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Documento PDF - AMS Tesi di Dottorato

1. 6 93E4 MJ 1 175 MJ 4 03E3 MJ 6 61E4 MJ 3 565 MJ Electricity from coal Electricity from gas Electricity from Electricity from Electricity from oil B250 B250 lignite B250 uranium B250 B250 15 6 8 26 10 922 10 0977 75 2 Si possono quindi trarre le medesime conclusioni indicate per il metodo eco indicator99 le fasi che risultano da tale network sono le pi impattanti dal punto di vista globale considerando cio tutti i fattori d impatto e non singolarmente uno ad uno Quindi si evince facendo un bilancio ambientale complessivo che la fase a maggiore impatto risulta essere la produzione cogenerativa di energia in quanto tale fase consuma molta energia in tale fase cono inclusi i consumi delle tre pompe disposte tra una vasca e l altra e dei tre mixer presenti in ogni vasca di fermentazione per i quali elementi occorre di conseguenza un elevato consumo di combustibile fossile che emette quindi in atmosfera sostanza dannose soprattutto ad opera pi dei mixer che delle pompe essendo in funzione per un numero di ore molto elevato all anno 18 minuti ogni ora in continuo E dunque evidente che in proporzione in confronto il trasporto impatta globalmente in misura minore di quest ultima anche questo risultato logico in quanto il trasporto contenuto nell arco di 100 km raggio di distanza in cui sono stati compiuti studi dai quali risulta una distanza per cui l impatto del trasporto n
2. l energia prodotta dall impianto Il sistema che deve essere studiato Il sistema da studiare la produzione di energia elettrica e termica derivante da un approvvigionamento di 300 tonnellate giornaliere di input sottoprodotti dell attivit agricola Tali input sono prodotti direttamente dall esercizio dell attivit agricola come i liquami e gli insilati oppure sono sottoprodotti derivanti da attivit industriali Quindi per la produzione dell energia non sono stati abbattuti alberi o consumate risorse naturali ma sono stati utilizzati prodotti che altrimenti sarebbero stati smaltiti in discarica I confini del sistema I confini del sistema vanno dall ottenimento degli input liquame bovino a fronte del consumo di cibo e acqua per alimentare le mucche insilati ottenuti tramite semina irrigazione e trinciatura con trattori i sottoprodotti conferiti tramite un camion all utilizzo agronomico del digestato prodotto dall impianto Non si considera il ciclo di vita dei macchinari impiegati nelle diverse fasi Qualit dei dati Per lo svolgimento dello studio stato impiegato il codice di calcolo SimaPro 6 0 Per la maggioranza degli elementi si fatto riferimento alle banche dati impostate all interno del codice Metodologia di valutazione dell impatto ambientale I metodi utilizzati nello studio sono Eco Indicator99 H e Edip Umip96 V2 1 Le diverse fasi Vediamo di seguito la schematizzazione delle
3. 36 dall altra poich generalmente l effetto di alcuni prodotti su queste categorie talmente ambiguo da risultare difficilmente interpretabile Ci potrebbe ad esempio portare alla conclusione che i pesticidi abbiano un effetto fortemente positivo sulla prosperit dell uomo mentre allo stesso tempo ne minacciano seriamente la salute 9 Le fonti di incertezza Nello sviluppo di una metodologia scientifica si incontrano diverse categorie di incertezza le due tipologie fondamentali sono la Fundamental uncertainty e la Operational uncertainty cui nel caso in esame si aggiunge la Uncertainty of completeness Nel dettaglio avremo Operational Uncertainty Dipende dall incertezza insita nella natura dei dati e dei parametri tecnici Fortunatamente tali incertezze sono relativamente semplici da considerare aggiungendo informazioni sulla distribuzione di probabilit propria dei valori in esame Fundamental Uncertainty Riguarda l incertezza sull esattezza del metodo ed legata al fatto che certe scelte sono inevitabilmente guidate da visioni soggettive etiche e morali della realt Purtroppo tale tipo di incertezza non pu essere evidenziato tramite l aggiunta di dati statistici quali ad esempio una deviazione standard Uncertainty on the completeness l incertezza causata dall incompletezza del metodo Esso infatti per quanto accurato non potr mai comprendere tutti gli aspetti ed
4. L inventario pu essere suddiviso nei seguenti quattro moduli Il diagramma di flusso del processo Process flow chart Il diagramma di flusso del processo consiste in una rappresentazione grafica e qualitativa di tutte le fasi rilevanti e di tutti i processi coinvolti nel ciclo di vita del sistema analizzato composto da sequenze di processi boxes collegati da flussi di materiali frecce La sua caratteristica fondamentale quella di dividere un sistema in vari sottosistemi esplicare azioni d interconnessione le uscite di un sottosistema a monte sono le entrate di un sottosistema a valle ed individuare le parti del processo che hanno una maggiore rilevanza soprattutto in termini ambientali per evitare cos di dover porre lo stesso grado d attenzione indiscriminatamente su tutte le fasi DS Raccolta dei dati Data collection La raccolta dei dati richiede un impegno molto elevato in termini di tempo e di risorse a causa delle mole delle informazioni necessarie che comprendono tutte le fasi del processo produttivo spesso anche di difficile reperibilit I dati raccolti possono essere distinti in tre categorie Dati Primari provenienti da rilevamenti diretti Dati Secondari ricavati sia dalla letteratura come data base di software specifici BUWAL CETIOM CBS IVAM e manuali tecnici sia da altri studi e da calcoli ingegneristici Dati Terziari provenienti da stime e da operazioni analoghe da dati relativ
5. L Eutrophication esprime il contributo di ciascuna fase della filiera all incremento di nutrienti nelle acque e viene calcolata in riferimento ai grammi di NO3 Essa influenzata principalmente dalla fase di cippatura con 93 600 g NO seguito da carico 101 000 g NO3 e infine taglio 197 g NO3 Il Photochemical smog espresso in grammi di etene Ad esso contribuisce principalmente la fase di cippatura con 1 310 g seguita dalla fase di taglio con 695 g L Ecotoxicity water chronic espressa in m ed influenzata dalla fase di cippatura con 5 200 000 m seguita dalla fase di carico 102 000 m e infine il taglio 100 000 m L Ecotoxicity water acute espressa in m ed influenzata nell ordine dalla fase di cippatura con 518 000 m seguita dalla fase di taglio con 9 490 m e infine il carico 9 100 m L Ecotoxicity soil cronic espresso in m influenzato dalla fase di taglio con 10 900 m seguita dalla fase di cippatura con 6 780 m All Human toxicity air calcolata in m contribuiscono il taglio con 1 54x10 m seguito dalla fase di carico con 3 79 x 10 m infine la cippatura con 1 140 000 000 m All Human toxicity water calcolata in m contribuiscono il carico con 23 800 m segue la cipaptura con 5 800 m infine il taglio con 339 m All Human toxicity soil calcolato in m contribuisce maggiormente il taglio con 933 m seguito dalla cippatura c
6. in grado di conoscere n dove n tanto meno quando verr rilasciata la sostanza si pu assumere che le masse specificate nell inventario siano emesse in forma di impulsi I modelli usati per questo studio non sono dinamici per cui sono in grado di calcolare esclusivamente una concentrazione costante derivante da un flusso altrettanto costante non si in grado quindi di calcolare gli incrementi 43 transitori di concentrazione conseguenti al rilascio Figura 0 1 Incremento transitorio della concentrazione dovuto ad un rilascio impulsivo concentrazioni Incremento della cnncaentrarzianna Tempo Questo problema pu essere risolto in diversi modi La soluzione adottata in questo studio prevede una allocazione temporale sintetizzabile come segue nel modello di dispersione si usa un flusso costante per calcolare la concentrazione finale il valore di tale flusso assunto come l ampiezza dell impulso il valore dell emissione discreta derivata dall inventario viene divisa per il valore del flusso il risultato di questa operazione un intervallo di tempo la lunghezza dell impulso Come risultato si ottiene che una emissione discreta in massa pu essere correlata ad un flusso costante durante un certo periodo di tempo Tutti i danni saranno di conseguenza espressi in riferimento ad un intervallo di tempo indipendentemente dal fatto che siano o meno reversibili Ci non inusuale se si
7. Stesse conclusioni si possono trarre per il network di seguito relativo alla macro categoria Ecosistema Ecosystem Quality la cippatura in primis a seguire il carco e infine il taglio Anche qui la fase a maggiore impatto cippatura in quanto va a incidere sulle sostanze emesse in atmosfera dannose per l ecosistema ambientale del pianeta 142 Network relativo alla macro categoria Ecosystem Quality Per il network della macro categoria Risorse Resources si evidenziano i risultati esposti precedentemente cio l impatto maggiore deriva dal trasporto del cippato con un 62 3 di incidenza a seguire il trasporto delle ceneri con un 29 6 di incidenza e infine l esbosco in misura minore con una percentuale del 8 09 Questo perch appunto il cippato da trasportare in quantit maggiore delle ceneri da trasportare e il camino dedicato al cippato pi piccolo ci comporta un numero di viaggi assai maggiore all anno nonostante i km a viaggio siano nettamente inferiori ajage Network relativo alla macro categoria Resources Risultati con metodo Edip Umip96 SimaPro 6 0 Data 04 11 201 Periodo 20 05 26 Titolo Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Castel d Aiano Fen Metodo EDIP UMIP 96 V2 1 EDIP World Dk Valore Caratterizzazione Categoria Unit Totale TAGLIO FEESBOSCO CIPPATURA TRASPORTO CARICO OUTPUT ELEOUTPUT TIDISPERS TRASPORTO CEN SMALTIMENTO IN DISC Global war g C02 9930000505000 28 1
8. energia in attuazione dell articolo 15 del Decreto Legislativo 29 dicembre 2003 n 387 e dell articolo 1 comma 119 lettera a della legge 23 agosto 2004 n 239 e Compagnia delle opere agroalimentari articolo di R Belotti Le vacche e il biogas da un azienda familiare tradizionale e Agricoltura No Food Emilia Romagna articolo di G Di Paolo Energia dalla stalla Ecco l altra agricoltura e Studio Bartucci scheda tecnica su La promozione della biomassa da filiera corta e AIEL manuale pratico Legna e cippato 2009 e Prof Ing Negrini corso di Principi di Ingegneria Elettrica Energia dalle biomasse anno accademico 2006 2007 eGSE Direzione operativa G Tangari Normativa e Incentivi certificati verdi e conto energia 23 maggio 2008 e BTS biogas M Mittermair Impianti di biogas agricoli Ravenna 2010 Lab amp Lab eM Mengoli Impianti a biogas l azienda Mengoli di Castensao Ravenna 2010 e P Belluco Politecnico di Milano Robotica Introduzione agli attuatori 2009 eC R P A S p A Reggio Emilia LIFE 2006 e Nordest S r l brochures Attrezzatura professionale e Ing S Palmieri e COSEA Impianto di cogenerazione a biomasse il sistema gassificazione pi motore Stirling L impianto di Castel d Aiano 2008 e M Cossalter Tolmezzo Esperienze di progettazione e costruzione impianti a biomassa in Friuli Venezia Giulia e Prof Ing M Bianchi Universit di Bologna La tecnologia della cogenerazione inquad
9. habitat ideale ed il sostentamento attraverso il cibo agli organismi pi complessi La ragione per cui si effettua una differenziazione tra la frazione di specie potenzialmente affette e scomparse in parte dovuta al fatto che modelli diversi forniscono diversi risultati e in parte dovuta al fatto che Per l ecotossicit il valore del NOEC molto in uso per determinare l effetto tossico Misure alternative sono le Lethal Concentrations come 1 LC50 e 1 LC5 Queste rappresentano il livello di concentrazione per il quale il 50 o il 5 di una popolazione 44 602 scompare completamente Questo tipo di valore per presenta un problema le specie inferiori possono adattarsi abbastanza facilmente a livelli pi alti di stress tossico per cui i test di laboratorio effettuati per determinare il valore dell LC sono difficili da riportare alle condizioni osservate sul campo l dove si effettua una esposizione da lungo tempo Risulta difficoltoso stabilire il limite per il quale si pu dire che una pianta vascolare risulta affetta da una certa condizione Molto pi semplice determinare se una specie risulta scomparsa o semplicemente le condizioni di campo osservate non sono idonee affinch questa sia presente Relazione tra PAF e PDF Proprio le differenze tra PAF e PDF non ci permettono di esprimere il valore del danno inferto alla qualit dell ecosistema mediante una semplice somma dei due valori Il problema p
10. il momento in cui si decide l estensione dello studio stabilendo ci che deve essere incluso e ci che invece deve essere trascurato Da un lato si tiene in considerazione lo scopo dello studio precedentemente definito dall altro ci si basa su considerazioni pratiche fondate sull opportunit di non coinvolgere elementi che di fatto non hanno una rilevanza sostanziale sui risultati finali SPF Elaborazione dei dati Data Processing Raccolti i dati questi sono correlati a tutte le unit di processo che concorrono alla produzione dell unit funzionale in studio ad esempio l ammontare di energia elettrica utilizzata nella produzione i kg per km di prodotto e di co prodotto che necessitano di trasporto quanti kg di materie prime sono utilizzati ecc dove per ciascuna unit di processo si determiner un appropriata unit di misura per il flusso di riferimento ad esempio 1 kg di materiale o 1 MJ di energia Successivamente i dati riguardanti l impatto ambientale vengono trasformati e riferiti all unit funzionale di prodotto attraverso la definizione di un fattore di contribuzione esso esprime dunque il contributo di ciascun processo rispetto alla produzione di una unit funzionale espressa attraverso l unit di misura prescelta ad es 175 kKWh 1000 kg Questo procedimento dovr essere eseguito per tutte le sostanze presenti in ogni processo Un problema che pu presentarsi durante questa fase riguarda la
11. 0 00000293 0 899 0 412 0 101 215 5 78 0 0104 31400 66 7 0 013 x x x x x 0 000172 1 81 tkm Transport tractor and trailer CH U 140 4 Colture dedic Liquami bov Sottoprodotti Caricamento Perdita di en Vendita digest Autoconsumo digest Produzione di em 4750000 124000000 1 54 40 4 41500 1080000 14600 381000 122 3180 147000 3840000 13100 344000 81 4 2130 547000000 14300000000 33500 877000 267 6990 x x x x x 198 Risultati dell analisi del ciclo di vita della produzione del biogas con il metodo EDIP UMIP96 Il Global warming GWP 100 rappresenta il contributo di ciascuna fase della filiera all incremento della temperatura media terrestre conseguente all effetto serra ed espresso in grammi di anidride carbonica emessa Esso risulta particolarmente influenzato dalla fase di produzione cogenerativa di energia con 124 000 000 g CO seguita dalla fase di caricamento in tramoggia con 4 750 000 g CO2 successivamente vi l autoconsumo digestato con 4 570 000 g CO e infine i liquami bovini con 2 510 000 g di CO3 L Ozone depletion indica il contributo di ciascuna fase della filiera al deperimento dello strato di ozono stratosferico ed valutato in riferimento ai grammi di CFC11 emessi La fase in cui si riscontra la maggiore emissione di tali sostanze sempre quella di produzione cogenerativa di energia 40 4 g CFC11 seguita dall autoconsumo digestato 1 54 g CFC11
12. 1700 kg m di acqua con la seguente formula Cporewater mg 1 Csoii mg kg puoi Kg m Ksoil pw m m 10 AC E FateFactor dove E emissione in Europa mg y m AC incremento di concentrazione mg l si determina l incremento in unit di tossicit standardizzate HU tramite l incremento di concentrazione della sostanza per ciascuna sostanza emessa che pu risultare dannosa alla qualit dell ecosistema utilizzando il valore medio del NOEC _ AC NEC dove AHU incremento Hazard Units e NEC media geometrica dei NOEC riferiti alle sostanze emesse nel comparto ambientale considerato di ciascuna sostanza per tutte le specie mg l si sceglie un valore di riferimento per la pendenza della curva del danno combinato che rappresenta l attuale livello di tossicit dell ambiente working point se si fa riferimento al valore medio europeo del combi PAF 24 SlopeFacto r 0 593 DE AHU dove APAF AHU l inclinazione della curva PAF corrispondente al valore relativo al danno attuale relativo all Europa 65 si determina il danno marginale temporaneo per ciascun compartimento considerato Inserendo all interno della curva del danno combinato il valore dell incremento totale valutato in HU nel punto di riferimento corrispondente al workpoint si ottiene il valore dell incremento del PAF APAF AHU 0 593 Il valore dell incremento del PAF si moltiplica per l area del com
13. 400 23 56 9 424 kg 94 24 q In base alle informazioni ottenute la perdita in peso dovuta al calo del contenuto idrico di circa il 45 Considerando una fornitura di cippato di 4 500 q annui e la perdita in massa del legno passando da tronco a cippato si ottiene X 45 X 4 500 q cippato X 8 180 q di alberi 124 Calcolo delle ore di utilizzo della motosega Complessivamente il tempo impiegato per l abbattimento di un albero compresa la preparazione e il controllo delle operazioni di circa 10 minuti Dopo l abbattimento dell albero i tronchi vengono tagliati ogni 5 metri e si impiegano circa 5 minuti per effettuare 1 taglio per un diametro di 30 cm 1 taglio corrisponde a 5 metri di tronco Viene stimato un tempo pari a 15 minuti per un taglio di un diametro di circa 1 metro come il pioppo Per realizzare l abbattitura vengono impiegate 2 persone una vigila la direzione e l altra utilizza la motosega e il tutto per 7 ore di lavoro al giorno quindi 6 60 420 minuti al giorno utilizzati per segare gli alberi Robinia Raggio medio robinia r 0 15 m Volume medio robinia di un taglio di 5 metri n r 5 m 0 157 5 0 353 m Relazione utilizzata per calcolare il volume di alberi di robinia necessario per ottenere un certo quantitativo di cippato Volume di albero robinia 7 q m q di cippato Per il pioppo si stima una relazione analoga con un fattore del 3 5 dovuto al
14. Effect e la Damage Analysis Le categorie di danno trascurate 12_ Ecosystem Quality p 62 Relazione tra PAF e PDF Il danno all ecosistema causato da sostanze tossiche Analisi del danno Il danno all ecosistema causato da acidificazione ed eutrofizzazione The Nature planner La fate analysis con SMART Analisi del danno Il danno all ecosistema causato dal land use Relazione Specie Area Principi generali per la modellizzazione del danno La modellizzazione del danno locale La modellizzazione del danno regionale Differenze tra i vari tipi di uso del suolo a livello regionale La combinazione dei due effetti La combinazione dei differenti danni all ecosistema Le categorie di impatto trascurate 13_ L esaurimento delle risorse p 87 Le risorse minerali I combustibili fossili Il danno causato dall esaurimento dei minerali e dei combustibili fossili Il surplus energy per i minerali Il surplus energy per i combustibili fossili Il ruolo delle prospettive culturali 14_ La stima del danno p 92 La Normalizzazione Le categorie Human Health e Ecosystem Quality La categoria Resources La Valutazione 15_ Il Metodo EDIP 96 p 96 Definizione della meta Definizione dello scopo Il concetto di unit funzionale Reference products Criteri di valutazione Impatto ambientale Consumo delle risorse Impatti nell ambiente di lavoro Inventario Modello di calcolo Il sistema prodotto Valutazione dell impat
15. Produzione vapore ed energia elettrica Il vapore a bassa pressione spillato dalle turbine viene ceduto alla Tampieri S p A il cui impianto integrato alla Tampieri Energie S r l sia per il ciclo vapore che per il ciclo idrico Per la produzione di vapore viene utilizzata acqua prelevata da n 3 pozzi sotterranei in concessione a Tampieri S p A che ne cede una parte come acqua grezza alla Tampieri Energie S r l Prelievi idrici 270 848 00 m3 anno dati 2008 Consumo idrico 0 0015 m3 kWh prodotto Le caldaie producono vapore a 480 C e 60 bar che alimenta n 2 turboalternatori che producono energia elettrica che in parte dedicata all autoconsuno ed in parte venduta 209 Trattamento fumi I fumi della combustione vengono inviati a impianti aventi funzione di abbattere gli inquinanti prima della emissione in atmosfera Il monitoraggio delle emissioni inquinanti avviene in continuo ad eccezione dei icroinquinanti per i quali la rilevazione delle concentrazioni avviene su cadenza trimestrale In caso di avaria della filtrazione a secco un sistema automatico di valvole in grado di convogliare i prodotti della combustione in un sistema di abbattimento ad umido generalmente utilizzato per l abbattimento degli inquinanti nei fumi degli impianti di essiccazione della Tampieri S p A I fumi in uscita dalle caldaie vengono trattati da sistemi di post trattamento prima di essere inviati all unico camino DeNOx antiparticolato e
16. Uno dei primi obiettivi della valutazione ambientale resta quello di selezionare uno o pi prodotti esistenti o tecnologie che possono rappresentare questi incontri anticipati o processi nel ciclo di vita del prodotto Questo chiamato reference ed un elemento fondamentale del metodo Edip Si pu operare una distinzione tra due tipi di references SOEN nella fattispecie un service reference chiamato pi semplicemente prodotto di riferimento e un data references Il prodotto di riferimento selezionato per rappresentare la previsione del servizio I riferimenti delle informazioni sono selezionati come rappresentativi dei processi nel ciclo di vita del prodotto di riferimento e servono per rappresentare gli scambi ambientali dei processi Un compito significativo per il progettista quello di creare diverse soluzioni e poi di scegliere fra le alternative Criteri di valutazione Il metodo Edip comprende le seguenti generali categorie di danno impatto ambientale consumo delle risorse impatto nell ambiente di lavoro Queste tre categorie hanno tra loro la stessa importanza Gli impatti interni a queste categorie principali sono ulteriormente divisi a seconda della loro estensione geografica in impatto globale impatto regionale impatto locale Questa suddivisione significativa per la parte finale della valutazione dove i contributi alle varie categorie di impatto sono normalizzati e pesati perch il cara
17. V2 1 Europe El 99 H H Valore Valutazione dei danni Per ogni ci S Skip unus Mai Modo relat Non Categoria Unit Totale TAGLIO FEESBOSCO CIPPATURA TRASPORTO CARICO OUTPUT EL OUTPUT T DISPERS TRASPORTO CENI SMALTIMENTO IN DISC Carcinoger DALY 0 000262 5 12E 06 8 03E 09 0 0000788 1 15E 08 0 000178 2 28E 08 3 66E 07 1 17E 08 6 25E 09 8 27E 08 Resp orge DALY T A4E 05 3 72E 05 4 23E 12 0 0000304 2 96E 10 6 76E 06 4 23E 09 6 76E 08 2 16E 09 1 29E 10 3 84E 08 Resp inor DALY 0 0124 0 000106 3 55E 08 0 0102 0 000000253 0 0021 6 29E 07 1 01E 05 3 21E 07 0 000000112 0 0000129 Climate chDALY 0 00202 8 31E 05 5 855 09 0 00124 4 12E 08 0 000682 1 18E 06 1 89E 05 6 03E 07 1 92E 08 0 00000158 Radiation DALY 1 15E 06 7 61E 08 6 79E 15 0 00000102 26 14 x 2 8E 09 4 48E 08 1 43E 09 9 09E 15 1 07E 09 Ozone lay DALY 1 08E 05 6 55E 07 2 25E 13 0 0000082 4 44E 13 1 93E 06 6 2E 10 9 92E 09 3 16E 10 2 17E 13 1 05E 08 Ecotoxicit PDF m2yr 181 24 5 0 000163 43 1 0 00523 113 0 013 0 207 0 00661 0 00237 0 0515 Acidificatic PDF m2yr 465 3 82 0 000176 396 0 00974 64 1 0 0302 0 483 0 0154 0 0043 0 504 Landuse PDF m2yr 0 00628 x 0 00175 x 0 00317 x x 1 07E 18 x 0 00136 x Minerals MJ surplus 0 0103 x 0 00464 x 0 0037 x x 1 75E 18 x 0 00198 x Fossil fuel MJ surplus 0 635 x 0 0476 x 0 399 x x 1 1E 16 x 0 189 x Risultati dell analisi del Ciclo di Vita di 4 500 q di cippato con il metodo Eco Indicator99 per le varie categorie d impatto Si notato in partic
18. anche se le quantit in gioco di acqua d irrigazione e di km compiuti per seminare e trinciare sono limitate Ovviamente le colture dedicate incidono in misura minore delle altre due fasi in quanto innanzitutto le quantit in gioco sono molto minori delle altre due fasi inoltre la semina viene effettuata una volta all anno e i km effettuati dal trattore sono nettamente inferiori ai km effettuati dagli altri mezzi di trasporto per la vendita digestato e per il trasporto dei sottoprodotti 192 Human Health Ecosystem Quality Resources N Coture dedicate ABBI Liguami bovini E Sottoprodotti acquistati E Caricamento in tramoggia con coclea ME Perdita di energia E Vendia digestato E Autoconsumo digestato E Produzione cogenerativa di energia Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Mengol Metodo Eco indicator 99 H V2 1 Europe El 99 H A valutazione dei danni Contributo espresso in percentuale delle varie fasi alla definizione del punteggio complessivo relativo alle tre macro categorie di impatto con il metodo degli Eco indicator 99 Si pu notare che per la macro categoria Risorse la fase sottoprodotti acquistati incide maggiormente della vendita digestato nonostante la quantit trasportata nella vendita del digestato sia il doppio della quantit trasportata di sottoprodotti Tale risultato per deriva dal fatto che per il trasporto dei sottoprodotti si compie una distanza molto maggiore del tragitto effettuato
19. atmosfera variabile tra 1 e 57 1 000 anni diventa perci un fattore di discriminazione estremamente importante sostanze con un valore inferiore ai quattro anni non riescono a spingersi fino alla stratosfera non costituiscono perci un pericolo per l incolumit della fascia di ozono chiaro come la valutazione del danno dipenda fortemente dall orizzonte di tempo considerato in quanto stabilito un limite saranno ignorati tutte 1 composti potenzialmente dannosi con una vita in atmosfera superiore Nel procedere alla valutazione non avendo trovato fate models adatti allo scopo si scelto di ricavare il fate factor da uno studio sugli effetti dell emendamento di Londra In esso la produzione residua di CFC11 correlata alla corrispondente concentrazione in atmosfera Per tutte le altre sostanze sono stati utilizzati dei fattori di equivalenza Considerazioni da tenere presenti nella determinazione della relazione che lega la concentrazione di cloro alla diminuzione dell ozono sono il fatto che la concentrazione di CFC11 CC13F non sia equivalente a quella definitiva di cloro nell atmosfera poich per ciascuna molecola di CFC si hanno tre atomi di cloro la relazione fra i due parametri dipende dalla latitudine Se con AO si rappresenta la variazione annuale della colonna di ozono alla latitudine e al tempo t anno sar AO 9 t k CI t CI 0 essendo CI 0 la concentrazione di cloro che non
20. distanziata abbiamo l autoconsumo digestato e il caricamento in tramoggia con coclea come fasi a maggiore impatto Ovviamente scendendo nel dettaglio di tale diagramma saranno rappresentate tute le altre fasi che appariranno in ordine di impatto ambientale decrescente pi si scende nel dettaglio e pi compariranno anche tutti gli input che concorrono in ogni fase infatti possiamo notare a minimo impatto globale la fase di liquami bovini Le fasi che risultano da tale network sono le pi impattanti dal punto di vista globale considerando cio tutti i fattori d impatto e non singolarmente uno ad uno Quindi si evince facendo un bilancio ambientale complessivo che la fase a maggiore impatto risulta essere la produzione cogenerativa di energia in quanto tale fase consuma molta energia in tale fase cono inclusi i consumi delle tre pompe disposte tra una vasca e l altra e dei tre mixer presenti in ogni vasca di fermentazione per i quali elementi occorre di conseguenza un elevato consumo di combustibile fossile che emette quindi in atmosfera sostanza dannose soprattutto ad opera pi dei mixer che delle pompe essendo in funzione per un numero di ore molto elevato all anno 18 minuti ogni ora in continuo E dunque evidente che in proporzione in confronto il trasporto impatta globalmente in misura minore di quest ultima anche questo risultato logico in quanto il trasporto contenuto nell arco di 100 km raggio di dista
21. impatto che esso avr sull ambiente circostante Principalmente due grandi ostacoli impedivano l effettivo utilizzo dell LCA nella progettazione l esecuzione di un LCA richiedeva tempi troppo lunghi per risultare utile ai progettisti ed i risultati ottenuti erano spesso troppo difficili da interpretare La metodologia degli Eco indicatori risolve questi problemi in due maniere aggregando i risultati dei danni in tre sole categorie principali e calcolando valori standard per i materiali ed i processi pi frequentemente considerati La versione seguita nell ambito del presente studio la pi recente in ordine di tempo risale infatti al 1999 e risulta di gran lunga migliore della precedente poich comprende diversi aspetti altrimenti ignorati adottando un sistema di calcolo estremamente pi articolato L Eco indicator 99 presenta infatti i seguenti miglioramenti rispetto alla versione del 1995 migliore definizione delle categorie di danno possibilit di valutare l esaurimento delle risorse inclusione dello sfruttamento del territorio come categoria d impatto migliore definizione degli effetti dei danni e introduzione dell analisi di previsione fate analysis Nel procedere allo sviluppo della nuova metodologia si ritenuto importante partire dalla fase pi critica e maggiormente controversa dello studio quella finale proprio in questa fase infatti che vengono attribuiti differenti pesi alle diverse categorie di
22. others reproductive compartament land system due to filling bulk waste non chemical hazardous hazardous substances allergy waste slag and ashes due to chemical nuclear waste substances damage to the nervous system due to chemical substances musculoskeletal injuries due to monotonous repetitive work hearihg impairements due to noise grievous bodily harm due to accidents Per alcuni impatti ambientali il contributo a uno degli impatti pu escludere il contributo agli altri Se per esempio una molecola di NOx inalata da una persona e con ci contribuisce alla tossicit per l uomo la molecola rimossa dall atmosfera in modo tale da non potere simultaneamente contribuire all acidificazione o all eutrofizzazione D altra parte se la molecola di NOx determina un impatto acidificante in una foresta non pu allo stesso tempo contribuire alla tossicit per l uomo I contributi alla tossicit e all acidificazione o alla tossicit e all eutrofizzazione sono pertanto mutualmente esclusivi tabella di figura 7 7 2 Figura 0 2 Esempi di sostanze che possono contribuire a differenti impatti ambientali Impact HCFC CH Toluene PCB SO NOx 22 RI e S I CR LL Stratospheric ozone depletion Photochemical ozone formation Nutrient enrichment Il ciclo di vita del prodotto pu anche causare degli scambi che a livello locale hanno un impatto fisico sull ambiente Tut
23. sensibilit delle diverse aree naturali la sensibilit media delle aree olandesi Il danno all ecosistema causato dal land use L impatto di cambiamenti nello sfruttamento del territorio sugli ecosistemi certamente molto significativo in molte parti dell Europa la sua influenza addirittura pi importante di molte altre categorie di impatto Come si vedr lo studio dell impatto risulta estremamente delicato poich tali cambiamenti non inducono effetti localizzati esclusivamente nell area in cui si verificano ma possono coinvolgere anche le regioni limitrofe Inoltre sar necessario distinguere tra occupazione permanente del territorio e trasformazione Diversamente dagli altri modelli utilizzati in questo caso si utilizzeranno esclusivamente dati sperimentali come osservazioni sul numero delle specie presenti in ciascuna categoria di terreno piuttosto che informazioni provenienti da sperimentazioni di laboratorio o simulazioni computerizzate Questi aspetti influenzano in modo rilevante il modello Il numero di specie osservato il risultato dell influenza di una serie di fattori quali la concentrazione delle sostanze tossiche il livello di acidit o di nutrienti o per esempio il cambiamento di clima Questo implica che non possibile separare gli effetti dei cambiamenti dell uso del suolo dalle altre categorie di impatto 71 Esistono diversi tipi di copertura del suolo e per ciascun tipo il nu
24. unit funzionale moltiplicata per il consumo annuale di risorse nel 1990 RR J 9 conteggiata per persone nel mondo Il consumo di risorse normalizzato NR j dunque 1 NRGRCG T RRO Nella normalizzazione i consumi delle risorse sono espressi nell unit PEwso persone equivalenti PE calcolata come consumo di risorse per una persona media nel mondo W nel 1990 Per le risorse rinnovabili decisivo nella ponderazione weighting conseguente che il consumo ecceda la rigenerazione di una risorsa Tutto ci pu variare da regione a regione e da area locale ad area locale I riferimenti di normalizzazione per le risorse rinnovabili potrebbero quindi essere basati sul consumo totale nel 1990 in un area significativa calcolata per persona nell area Per il legno che una risorsa rinnovabile non stato tuttavia possibile trovare inventari regionali del consumo Negli elementi di normalizzazione del metodo Edip il legno deve tuttavia essere trattato per il tempo attuale come se fosse una risorsa non rinnovabile il consumo di legno normalizzato attraverso la media globale del consumo di legno per persona nel 1990 La normalizzazione dei potenziali per impatti sull ambiente di lavoro L impatto potenziale normalizzato si ottiene dividendo l impatto potenziale della categoria j esima WP j per il prodotto tra la durata T anni del servizio del prodotto e WR j s0 che rappresenta l impatto potenziale sull ambiente
25. visto che i n tali fasi si cippa e si trasporta e si carica in tramoggia del cippato Combinazione Gassificazione e Stirling_output elettrico 210 000 kWh 17 5 de totale di 200 kW 6 000 ore di funzionamento anno Combinazione Gassificazione Stirling_output termico 840 000 kWh 70 del totale Dispersioni 150 000 kWh 12 5 del totale di 200 kW annuali Smaltimento Ceneri 13 500 kg equivalenti a 8 m anno di ceneri Risultati con metodo Eco Indicator99 Completato l inventario delle emissioni e dei consumi di risorse imputabili all impianto di produzione cogenerativa di Castel d Aiano con approvvigionamento La Fenice possibile attraverso modelli predisposti all interno del software SimaPro 6 0 giungere alla valutazione dell entit con cui ogni singola fase contribuisce al punteggio relativo alle varie categorie di danno considerate Carcinogens Respiration organics Respiration inorganics Climate change Radiation Ozone layer Ecotoxicity Acidification Eutrophication Land Use Minerals e Fossil fuels 136 Dall analisi della tabella sotto riportata possibile risalire all entit del danno con cui ciascuna fase contribuisce alla definizione del punteggio totale relativo alle diverse categorie di impatto considerate nel metodo degli Eco indicator99 SimaPro 6 0 Data 04 11 201 Periodo 19 53 10 Titolo Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Castel d Aiano Fen Metodo Eco indicator 99 H
26. 130 Sono dati gt Consumodilegno medio 0 286 mc h Sapendo che 1 mec cippato 3 q cippato Diametro gassificatore di 1 metro 1 3 0 286 X X 0 858 q h di cippato immesso nella coclea gt Velocit discensionale legno nel gassificatore e quindi anche velocit discensionale nella coclea 0 6 cm min Superficie gassificatore x r n 0 5 m 0 5 m 7 854 cm 7 854 0 6 cm min 4 712 cm volume min 4 712 cm 0 004712 m min Dalla relazione di 1 mc 3 q e dato che nei nostri calcoli dobbiamo riferirli tutto all unit funzionale di 1 kg di cippato ne deriva 1 300 300 kg 3 q X 1 kg X 0 0033 m di cippato equivalenti a 1 kg di cippato 0 0033 0 004712 0 70034 minuti necessari di funzionamento coclea per 1 kg di cippato 0 70034 60 min 0 01167 ore di funzionamento coclea per 1 kg di cippato 0 01167 1 KW potenza motore coclea 0 01167 kWh necessari al motore della coclea per caricare 1 kg di cippato TOTALI 0 001167 450 000 kg all anno di cippato 5 251 kWh all anno FASE 2_PROCESSO PRODUTTIVO Tale fase sta ad indicare il vero e proprio processo produttivo dell impianto e cio la produzione di elettricit per le utenze elettriche eventualmente vendita e di calore per le utenze termiche riscaldamento scuola palestra piscina Nel realizzare tale fase si considerata una unica fase al cui interno vi sono i due sottoprocessi di GASSIFICAZIONE COMBUS
27. 8 Oil North Sea 15g 104 Natural gas 10009 The North Sea Input T Natural Gas 1060g ID 8 Oil 50g T Methane 5g T Carbon dioxide 150g Secondary Al 1000g Input 1 Energy ID 1 Danish electricity 0 14kWh ID 2 Natural gas 125g 2 Materials ID 3 Silica 120g ID 14 Scrap Al 1010g Output 1 Air T Carbone dioxide 340g T Hydrocarbons 70g 2 Waste water ID 4 BOD 1 5g ID 5 Aluminium oxides 0 5g Danish electricity Incineration 1000g Input 1 Energy ID 1 DK electricity 0 05kWh ID 8 Oil 100 105 ID10 Drilling mud 0 3g 60g Hydrocarbons 0 19 T Terminal environmental exchanges ID 6 Non terminal enviromental exchanges Waste water 1000g treatment BOD Input 1 Energy ID 1 Danish Output 1 Air T Carbon 2 Waste ID 7 Sludge L esempio dell alluminio riciclato mostra che il sistema del prodotto sviluppa rapidamente dei rami Ciascuno degli input non finali ha un numero di scambi che deve concludersi Infiniti loops potrebbero sorgere durante la fase terminale degli scambi L esempio dell alluminio riciclato contiene al suo interno diversi loop il processo include Danish electricity che contiene North Sea Oil che a sua volta include drilling mud usato per l estrazione e l alluminio fa parte del drilling mud North Sea Oil anche utilizzato nell estrazione dell alluminio Come l esempio mostra non possibile terminare tutti gli scambi Quanti pi livelli si ris
28. DeSOx I sistemi di post trattamento fumi sono i seguenti gt Torre di Quenching la prima unit della sezione di depurazione dei fumi la torre di Quenching uno scrubber funzionante in equicorrente in cui i fumi ed il liquido di lavaggio fluiscono nella stessa direzione Nella torre di Quenching i fumi vengono raffreddati quenchati fino alla loro temperatura di saturazione di circa 70 80 C contemporaneamente si ha la cattura dei gas acidi e delle polveri grossolane gt DeNOx SNCR con inserzione di ammoniaca in soluzione acquosa al 20 25 gt Antiparticolato ciclone separatore per il articolato grossolano e filtro a maniche composto da 2 500 maniche in goretex per il particolato pi fine gt DeSOx scrubber Emissioni La percentuale di ossigeno nei fumi secchi in uscita dal camino pari a 8 di O2 a 130 C Emissioni delle tre caldaie Impianto di Inquinanti emessi Concentrazioni anno 2008 emissione mg Nm Polveri 0 2 HCI 3 20 NOx 143 50 Caldaia 20 t h SOx 16 90 Caldaia 35 t h COT 2 70 Caldaia 50 t h Cadmio Tallio e 0 00054 composti 210 Hg 0 0001 Antimonio Ar Pb 0 0276 Cr Cb Cu Mn Ni Vn Stagno e loro composti Diossine e furani 0 00216 Produzione rifiuti Le ceneri leggere e pesanti derivate dalla combustione di biomasse rappresentano i principali rifiuti prodotti dell attivit La quantit di ceneri prodotta dura
29. Identificazione obiettivi dello studio dati e definizione del Categorie di Impatto degli impatti pi diagramma di flusso significativi Definizione del campo Raccolta dati CLASSIFICAZIONE Valutazione della di applicazione dello Assegnazione di una o pi metodologia e dei studio categorie d impatto ai dati risultati raccolti nell inventario completezza sensibilit consistenza Funzioni del prodotto Procedimenti di CARATTERIZZAZIONE Analisi Unit funzionale Flusso calcolo dei flussi di Quantificazione dell impatto sensibilit di riferimento input ed output viga Confini iniziali del Analisi di sensibilit e NORMALIZZAZIONE Reiterazione del sistema correzione dei confini Analisi tecnica della ciclo di vita in del sistema significativit opzionale caso che i tre punti precedenti non siano soddisfatti Categorie di dati Allocazione dei flussi VALUTAZIONE Conclusioni e e dei rilasci Assegnazione di un peso raccomandazioni relativo alle varie categorie Relazione sullo d impatto opzionale studio Scelta iniziale dei flussi Interpretazione dei in ingresso e uscita risultati e analisi dell incertezza Requisiti di qualit dei Relazione sullo studio dati Definizione degli scopi degli obiettivi e del campo di applicazione Goal and scope definition L interesse nello sviluppo di sistemi e strumenti di gestione ambientale come gi visto si concretizzato nella redazione delle
30. Il valore finale che rappresenta l incremento di incidenza nei casi di malattie rapportato alla percentuale di decremento della fascia di ozono 1 Amplification Factor AF AF RAF BAF Basandosi sull AF e sull incidenza dei casi di cancro e cataratta nel 1990 si stima l aumento di questi ultimi come risultato di un decremento percentuale di ozono nell arco di un anno _ 59 per poi nella Damage analysis trasformare tali valori in DALYS Le categorie di danno trascurate Nello sviluppo della metodologia non sono state incluse tre categorie di impatto sulla salute umana per differenti ragioni Effetti tossici dei metalli pesanti L unica conseguenza dei metalli pesanti sulla salute umana valutata nel modello l effetto cancerogeno Non si considerano eventuali danni al sistema nervoso al fegato ecc con la conseguenza che per alcuni metalli tossici ma non cancerogeni non valutato alcun impatto Altri effetti tossici La lista delle sostanze tossiche assai ampia tenendo conto del fatto che esistono delle sostanze per le quali l effetto non ancora stato scoperto o documentato Il rumore Lo stress fisico dovuto al rumore difficilmente correlabile ad una scala DALY anche se ci non significa che questa categoria sia meno rilevante delle altre gi discusse 12_ Ecosystem Quality Nonostante numerosi trattati e dichiarazioni internazionali abbiano cercato di stabilire le co
31. MJ surplus 0 0993 0 0219 1 38E 18 0 0139 x x 0 0635 x Fossil fuels MJ surplus 2 28 0 224 1 42E 17 141x x 0 652 x Risultati dell analisi del Ciclo di Vita della produzione del biogas con il metodo Eco Indicator99 per le varie categorie d impatto Si notato in particolare per le categorie Carcinogens Respiration Organics Respiration Inorganics Climate Change Ozone Layer Ectoxicity Acidification Eutrophication che la fase che contribuisce maggiormente al relativo punteggio la produzione di energia mentre per la categoria Radiation la fase maggiormente impattante risulta le colture dedicate Per la categoria Land Use Minerals e Fossil Fuels la fase maggiormente impattante la vendita del digestato a seguire per tali categorie la fase pi impattante risulta le colture dedicate Il Grafico sottostante istogramma esprime in percentuale il contributo che le varie fasi portano alla definizione del punteggio complessivo relativo alle differenti categorie di impatto 190 In pratica visualizza graficamente e quindi in maniera immediata quanto appena detto osservando la tabella precedente Si vede infatti che la fase maggiormente impattante risulta la Cippatura gialla e il taglio rossa inoltre viene evidenziato come il trasporto del cippato all impianto l esbosco e il trasporto ceneri siano anch essi abbastanza impattanti e in particolare impattano molto solo su Land Use Minerals e Fossil fuels e non sulle prime
32. Nell analisi di previsione viene calcolata la quantit di tali sostanze che emigrano verso altri compartimenti aria acqua suolo naturale e suolo industriale La parte rimanente che resta sul suolo coltivato non modellata ma inclusa nei dati sul land use le sostanze radioattive vengono classificate per isotopi e la loro azione valutata in becquerel Vengono considerati i minerali e i combustibili fossili non come materiali grezzi Viene considerato l uso del territorio definito come prodotto dell area per il tempo di occupazione e dipendente dal tipo di uso se oggetto di trasformazioni deve essere specificata la qualit originale e quella ottenuta dopo la modifica 10_ La Caratterizzazione Il metodo utilizza quattro differenti procedure per collegare l inventario alle tre categorie di danno ada principali tali collegamenti permettono di individuare e pesare all interno di una singola categoria il tipo di danno relativo alla sostanza emessa o alla risorsa usata Vengono in questo modo determinati dei fattori specifici da moltiplicare per il peso della sostanza emessa o consumata Per la categoria Human Health vengono eseguite le seguenti analisi Fate analysis che lega la sostanza emessa alla variazione della sua concentrazione nel tempo Exposure analysis che lega questa variazione di concentrazione ad una dose Effect analysis che lega la dose di emissione agli effetti sulla salute umana come il n
33. Oct Dec Jan March April July Oct June Sept 0 0463 0 0463 0 0463 holis kaf 0 0491 0 0491 0 0491 S O 0 0404 0 0404 0 0404 li 0 0259 0 0259 0 0259 lla 0 0805 0 0805 0 4698 0 0805 0 0281 0 0281 0 0281 Dal ln fa fn E I I e E alan Roi EE E t Ea Rai Raise E pae I zi E 3 339 3 339 3 339 0 572 0 0083 0 0083 0 0083 0 0083 0 0003 0 0003 0 0003 0 0003 9 La combinazione dei differenti danni all ecosistema Come gi visto questa categoria di danno meno omogenea rispetto alle altre due poich utilizza due differenti unit di misura per la definizione del danno provocato all ecosistema lo stress tossico espresso come frazione di specie potenzialmente affette da danno PAF l estinzione di specie di piante espressa come frazione potenzialmente estinta PDF Il danno provocato all ecosistema quindi misurabile mediante il prodotto di questi due valori per l area e per un intervallo di tempo La questione dunque stabilire se e come le due unit di misura possano essere combinate fra di loro per ottenere una stima del danno totale La combinazione degli effetti dell uso del suolo e della eutrofizzazione e acidificazione abbastanza semplice entrambe le misure del danno esprimono il numero relativo delle specie di piante vascolari che si estingueranno in una certa area Oltre a questa similitudine per vi un certo numero di differenze Nell
34. abete rosso dove si manifestano in termini di crescita insufficiente fenomeno particolarmente presente nella penisola scandinava e nelle regioni dell Europa centro orientale Negli ecosistemi acquatici si ha un abbassamento del pH delle acque situazione deleteria per lo sviluppo della vita Le conseguenze dell acidificazione si rendono evidenti inoltre negli edifici nelle opere d arte e in tutte le costruzioni in genere attraverso l erosione delle pietre calcaree Arricchimento in nutrienti causato da un eccesso di nitrati fosfati sostanze organiche degradabili e di tutti quegli elementi nutrienti che portano ad un incremento nella produzione di plancton alghe e piante acquatiche in genere L eccesso della presenza di queste forme di vita causa un deterioramento della qualit delle acque e una riduzione della loro possibilit d utilizzazione Classificazione E la fase di assegnazione dei dati raccolti nell inventario ad una o pi categorie d impatto ambientale impact categories noti gli effetti e i danni potenziali delle emissioni alla salute umana all ambiente all impoverimento delle risorse e cos via Alla fine di questa fase all interno di ciascuna categoria di impatto ambientale saranno contenuti tutti gli input ed output del ciclo di vita che contribuiscono allo sviluppo dei diversi problemi ambientali la stessa sostanza o materiale potr quindi essere contenuta all interno di pi categor
35. acidificazione del paese S Tutto questo vale nell ipotesi che in ciascuno dei due paesi durante l anno successivo la produzione industriale non cambi Si prenda ora in considerazione il caso in cui nel secondo anno entrambi i paesi grazie alle loro tecnologie di produzione abbiano applicato il fattore di riduzione f 1 25 alla quantit d acidificazione annuale prodotta ma mentre il paese I ha mantenuto costante il suo livello di produzione industriale il paese S l ha raddoppiata A seguito di ci la quantit d acidificazione prodotta dal paese S aumentata rispetto a quella del primo anno di una quantit pari a S3 S1 X 2 16 x 2 32 kg x 10 anno di acidificazione dove si ha s3 quantit di acidificazione prodotta nel paese S nel secondo anno applicando f e tenendo conto che raddoppiata la sua produzione industriale Rimane inalterata l acidificazione del paese I pari a i3 64 kg x 10 anno di acidificazione La quantit d acidificazione totale prodotta dai due paesi vale ora t2 iz s3 64 32 96 kg x 10 anno di acidificazione 200 dove si ha t2 quantit totale di acidificazione prodotta dai due paesi nel secondo anno Poich il target tmax 80 kg x 10 anno d acidificazione costante per ipotesi si ha che il fattore di riduzione f in questo caso vale f2 t2 tmax 96 80 1 2 Quest esempio mostra come il paese I nonostante sia rispettoso del target assegna
36. approvvigionamento La Fenice risulta essere il pi performante dal punto di vista ambientale sebbene per l Ecosistema presenta un valore un po superiore per l esbosco e il trasporto incidono in misura minore essendo l azienda situata a una distanza pi prossima dal bosco da cui proviene il cippato e trovandosi l impianto a una distanza minore dal bosco nonostante il taglio sia peggiore utilizzando solo alberi e niente scarti e le ore di utilizzo motosega risultano maggiori ma il taglio non presenta un incidenza cos massiccia da compromettere l intera soluzione Tale risultato in linea anche con l obiettivo di promuovere le filiere legno energia locali e quindi La Fenice rispecchia in pieno tale caratteristica considerando poi che globalmente presenta un impatto un po inferiore a Orlandini Da tenere presente per anche la qualit del cippato la quale era risultata sotto le prestazioni standard alla Fenice e ci comportava fermi dell impianto compromettendo alla lunga la vantaggiosit economica e l aspetto ambientale per i numerosi riavvii dell impianto 167 I medesimi risultati possono essere tratti anche utilizzando il metodo Edip Umip96 come si vede dalla seguente tabella APPROVVIGIONAMERNTO ORLANDNI Categoria d impatto Unit Global warming GWP 100 g C02 Ozone depletion g CFC11 Acidification g 502 Eutrophication g NO3 Photochemical smog g ethene Ecotoxicity water chronic m3 Ecotox
37. categorie legate alla salute e all ecosistema La procedura generale di un analisi del ciclo di vita di un prodotto condotta mediante il metodo degli Eco indicator prevede che i diversi tipi di impatto siano raggruppati per categorie e successivamente venga calcolato un punteggio globale in tal modo possibile riferirsi a macrocategorie di impatto piuttosto che alle singole tipologie di danno riscontrate Le tre macrocategorie d impatto sono 1 Human Health Salute umana ad essa contribuiscono Carcinogens Respiration organics Respiration inorganics Climate change Radiation e Ozone layer 2 Ecosystem Quality Qualit dell ecosistema ad essa contribuiscono Ecotoxicity Acidification Eutrophication e Land Use 3 Resources Sfruttamento delle risorse ad essa contribuiscono Minerals e Fossil fuels Contributo espresso in percentuale delle varie fasi della produzione del biogas alla definizione del punteggio complessivo relativo alle differenti categorie di impatto con il metodo degli Eco indicator 99 191 LEGENDA mu Colture dedicate mu Autoconsumo digestato Me Oa liquamibovini EE Produzione cogenerativa di energia REESE Sottoprodotti acquistati mem Vendita digestato EE Caricamento in tramoggia con coclea Me Perdita di energia Sotto riportiamo anche il grafico istogramma relativo solo alle 3 macro categorie elencate per avere un idea ancora pi chiara ed imme
38. come segue 1 NPG PG T RO Un impatto potenziale normalizzato rappresenta la frazione di un impatto annuale per persona attribuibile al fenomeno in questione Per gli scambi ambientali che si usano su scala globale il metodo Edip utilizza limpatto totale globale quale riferimento di normalizzazione Per gli altri impatti di effetti regionali o locali la base del metodo coincide completamente con il contributo danese Il metodo pu tuttavia prevedere la possibilit di includere aspetti regionali specifici nella normalizzazione e di utilizzare altri riferimenti di normalizzazione se esistono particolari ragioni per farlo Tutti i valori di riferimento sono relativi all anno 1990 dll Impatti globali risorse non rinnovabili riscaldamento terrestre esaurimento dell ozono nella stratosfera Impatti regionali o locali tutte le altre categorie La normalizzazione del consumo di risorse I riferimenti di normalizzazione per l utilizzo di risorse non rinnovabili sono basati sul consumo totale delle risorse poich le risorse sono scambiate nel mercato comune globale L area da cui le risorse traggono origine dunque irrilevante dal punto di vista delle riserve Nella conseguente ponderazione non necessario considerare il luogo da cui vengono le risorse I riferimenti di normalizzazione per il consumo di risorse non rinnovabili sono dunque ottenuti dalla durata T anni considerata come periodo di servizio definito nell
39. database del metodo che pu essere implementato o modificato a seconda dell esigenza dell utente Assembly Il primo passo da compiere per la realizzazione dello studio consiste nel definire 1 Assembly dei vari componenti al suo completamento concorrono i dati relativi ai materiali alle lavorazioni Processing all energia impiegata nonch le informazioni relative ai trasporti Come si evince dalla figura 3 1 1 solo in questo momento che possibile prendere in considerazione i materiali Disposal scenario Il Disposal Scenario deve far riferimento ad un determinato Assembly in seguito si sceglie il tipo di smaltimento che si ritiene pi verosimile scegliendo tra il Reuse il Disassembly o tra una serie di Waste Scenario riportati dal codice Incineration Landfill Recycling etc Life cycle Il Life Cycle permette di prendere in considerazione tutti gli aspetti legati all utilizzo del prodotto o del componente eventuali altri processing Energy Transport in particolare pu fare riferimento ad un Assembly ma anche ad Additional Life Cycle ovvero a Life Cycle di componenti che considerati in maniera globale concorrono alla valutazione dell LCA del prodotto in esame Ld1i7 I database Per quanto riguarda 1 dati del Database sono organizzati come segue Materiali I material sono suddivisi in categorie Building materi
40. di 4 500 q di cippato con il metodo Eco Indicator99 per le varie categorie d impatto Dalla tabella si pu notare per le categorie Respiration Organics Respiration Inorganics Climate Change Ozone Layer Radiation Acidificatio Eutrophication la fase che contribuisce maggiormente al relativo punteggio la cippatura mentre per la categoria Carcinogens Ecotoxicity la fase maggiormente impattante risulta il carico Per la categoria Land Use e Minerals la fase maggiormente impattante l esbosco per la categoria Fossil fuels la fase maggior mente impattante il trasporto trasporto del cippato all impianto Il Grafico sottostante istogramma esprime in percentuale il contributo che le varie fasi portano alla definizione del punteggio complessivo relativo alle differenti categorie di impatto In pratica visualizza graficamente e quindi in maniera immediata quanto appena detto osservando la tabella precedente Si nota subito infatti che la fase maggiormente impattante risulta la Cippatura gialla a seguire il carico e il taglio rosso influisce in lieve misura in questo tipo di approvvigionamento infatti qui il taglio incide in misura minore essendo minori le ore di utilizzo totali della motosega inoltre viene evidenziato come il trasporto del cippato all impianto l esbosco e il trasporto ceneri siano anch essi abbastanza impattanti e in particolare impattano molto solo su Land Use Minerals e Fossil fuels e non sulle pr
41. di diverse filiere di utilizzo energetico di biomassa legnose M Grosso S Caserini S Livio L Rigamonti www samedeutz fahr com it same www combustibile it combustibile html www inventaria sinanet apat it www sinanet apat it inventaria db e www met to it carburante htm www pezzolato it www makxilia biz www valentini teleferiche it www it husqvarna com Produzione di energia da biomasse di legno vergine Renergy Le ricadute economiche e sociali dirette e indirette della filiera bioenergetica Dott F Passalacqua CEB Centro di Eccelenza per le Bioenergie z www biomasse basilicata it documentazione asp ITABIA Sistemi di valorizzazione delle Biomasse Forestali sulla Montagna Toscana Gli effetti sull occupazione e sul territorio Il ruolo degli enti locali Dott F Passalacqua Ing G Tondi Ambienteitalia Manuale Simapro 6 0 Tesi di laurea Analisi di un ciclo di vita di un termovalorizzatore il caso Silla del AMSA Milano di De Robertis Claudia Universit di Bologna 2002 2003
42. di quanto non crescano i disturbi correlati ad un clima pi caldo Tale problema stato risolto considerando la compensazione dei danni positivi e negativi esclusivamente nella stessa regione del mondo e non tra tutte e nove le regioni cos differenti fra di loro non era infatti pensabile ad esempio compensare l acuirsi dei problemi di malaria in Africa con un miglioramento della situazione delle affezioni cardiovascolari nelle regioni europee pi fredde L estrapolazione dei danni per gli altri gas serra stata effettuata considerando come caratteristica peculiare della loro pericolosit il tempo di permanenza nell atmosfera Nel modello perci 1 gas con una vita media minore di 20 anni hanno comportamenti assimilati al metano i gas con una vita media compresa fra i 20 e i 110 anni sono valutati come l anidride carbonica i gas con una vita media superiore a 110 anni sono stimati al pari del protossido di azoto Il loro danno quindi calcolato come Di GWP Drefsub GWPretsub dove Dretsub il fattore di danno per la sostanza di riferimento e GWP efsub il suo potenziale di riscaldamento globale Dal punto di vista delle tre prospettive culturali sono state attuate le seguenti scelte nella visione individualista che privilegia la prospettiva a breve termine al calcolo dei DAL YSs stato assegnato un periodo di 100 anni la visione gerarchica non considera un grave problema l emigrazione di
43. di scarico si produrr energia termica I tre mixer presenti nelle tre vasche per mantenere costantemente mescolato il prodotto della fermentazione ed evitare in questo modo la formazione di croste in superficie dannose per il funzionamento dell impianto Tutti questi elementi comportano un assorbimento pi o meno elevato di energia necessaria per il buon funzionamento dell impianto e per la produzione dell energia preventivata i diversi assorbimenti di questi elementi sono considerati come gli input della presente fase per produrre 184 il kWh equivalente di energia Inoltre vi anche il consumo energetico di corrente del motore e cogeneratore per il loro funzionamento e poter cos produrre l energia Tali elementi sono tutti controllati dal PLC sistema di controllo che governa tutto l impianto Per considerare gli assorbimenti energetici causati dai motori dalle tre pompe dai tre mixer e dalla pompa del biogas nel database stata considerata la voce Electricity Italy B250 dalla categoria Energy Electricity Country Mix Medium Voltage Assorbimento delle 3 pompe La pompa utilizzata per pompare il prodotto della fermentazione nelle varie vasche dell impianto una DODA da 18 kW che funziona 1 5 ore al giorno Le ore di funzionamento annuali di ogni pompa sono 1 5 365 gg anno 547 5 ore di funzionamento all anno di ognuna delle tre pompe Considerando tre pompe avremo 5
44. diretti ed indiretti temporanei e permanenti che ciascuna azione umana genera sull ambiente inteso come sistema complesso delle risorse umane e naturali Come si pu osservare dalla definizione gli impatti sono assai numerosi non solo per la molteplicit dei soggetti che li producono e degli oggetti che li subiscono ma anche per le condizioni nelle quali si verificano Aspetti spesso trascurati riguardano il fatto che non tutte le conseguenze e quindi gli impatti derivanti da un azione umana siano necessariamente negativi per l ambiente o comunque duraturi nel tempo Sulla base di queste considerazioni seppure generiche si pu gi comprendere come l analisi di impatto ambientale sia un processo assai complesso ed articolato che richiede un approccio fortemente interdisciplinare 12 3_ L Analisi del Ciclo di Vita Negli ultimi anni maturata l attenzione nei confronti di problematiche di carattere ambientale in particolare aumentato l interesse nello sviluppo di metodi e tecniche che permettano di comprendere valutare e conseguentemente ridurre i possibili impatti sia dei prodotti realizzati sia di quelli che una volta utilizzati esauriscono la loro vita operativa e devono essere smaltiti Anche nell ottica industriale la questione ambientale sta cominciando a diventare sempre pi rilevante basti pensare che fino a pochi anni fa i problemi relativi alla compatibilit ambientale delle attivit produtti
45. edip umip96 la categoria d impatto Resources d un peso maggiore al consumo di risorse naturali mentre negli eco indicator99 la parte relativa alle risorse naturali contribuisce solo per 1 3 alla macrocategoria Risorse Per le altre due fasi che presentano risultati invertiti da imputare al fatto che gli elementi che concorrono a costituire la categoria d impatto Resources in questo metodo danno maggiore importanza ad elementi legati alle risorse naturali nel metodo eco indicator appunto le risorse naturali contribuiscono solamente per 1 3 al totale della categoria Risorse la vendita digestato presentando una quantit annuale doppia impatta dunque in misura maggiore dei sottoprodotti trasportati production CHI U productoniCHA U 543E p Lorry 40URERI U 9 55 0 00661 kg 00438 kg Tractor Trailer 22 4 51 4 204 3_ ANALISI DEL CICLO DI VITA DELL IMPIANTO COGENERATIVO TAMPIERI ENERGIE DI FAENZA Obiettivo e scopo dello studio Obiettivo dello studio la determinazione del danno ambientale dovuto alla produzione di 1 KWh nell impianto Tampieri Energie che svolge processi di produzione connessi all estrazione e raffinazione di olio di semi e alla produzione di farine Le funzioni del sistema La funzione del sistema la produzione di un KWh L unit funzionale L Unit funzionale 1 KWh Il sistema che dev essere studiato I confini del sistema vanno dall approvv
46. gerarchia di sette classi di infermit a ciascuna delle quali tramite l opinione di esperti si associa un peso che va da 0 salute perfetta a 1 morte Per calcolare il danno che deriva dalla ciascuna malattia cio per caso di incidenza i DALY vengono in questo modo determinati come prodotto tra il rating di quella malattia coefficiente di infermit e gli anni di vita persi a causa della stessa ottenuti da studi statistici Nello sviluppare la metodologia non stata valutata la differenza fra danni immediati e danni futuri mentre si inserito un peso per tenere conto del fatto che la salute umana assume una diversa importanza a seconda dell et dell individuo ammalato solo tuttavia nella prospettiva individualista tale valore cresce dalla nascita fino all et di 25 anni alla quale comincia un lento decremento Il danno alla salute umana causato da sostanze cancerogene Rintracciare un legame di causa effetto tra l esposizione ad una sostanza e l incidenza di tumori sulla popolazione umana un compito molto complesso che richiede considerazioni su dati sperimentali e studi SAJ m epidemiologici L Associazione Internazionale per la Ricerca sul Cancro IARC in quanto organo preposto alla valutazione di tale rischio ha sviluppato un sistema di classificazione delle sostanze basato sul maggiore o minore effetto cancerogeno riscontrato sugli animali e sull uomo Figura 0 2 La classificazione delle sostanze c
47. i criteri di valutazione Il waste for landfill rifiuto da discarica considerato un tipo separato di impatto ambientale perch non siamo ancora nella posizione di mettere in relazione le emissioni provenienti da differenti discariche ai prodotti presenti in esse Come mostrato in tabella di figura 7 7 1 alcune sostanze possono contribuire pi di altre all impatto ambientale Ne un esempio l ossido di azoto NOx che contribuisce all acidificazione all eutrofizzazione alla formazione di ozono e alla tossicit nell uomo attraverso l atmosfera Figura 0 1 I criteri di valutazione del metodo EDIP Environment Resources Working environment Global Global warming Fossil fuel e g oil coal Stratospheric ozone brown coal natural gas depletion Metals e g Fe AI Cu Zn Ni Cr Mn Ag Au Other minerals e g lime phosphate and salt Others Regional Photochemical ozone formation Acidification Nutrient enrichment Persistent toxicity human toxicity from the water compartament human toxicity from the soil compartament chronic ecotoxicity in the water compartament chronic ecotoxicity in the soil compartament Local Ecotoxicity acute Biomass e g wood straw Cancer due to ecotoxicity in the water and grain water e g chemical compartament human Groundwater surface water substances toxicity human toxicity and water for hydro electric damage to the from the air power
48. impianto produce calore e corrente elettrica a partire dalla combustione di biomasse parte delle quali sono rifiuti di origine organica sementi scondizionate legna farina animale ecc altri sono sottoprodotti di aziende agroalimentari Energia prodotta 176 467 942 00 kWh Il processo produttivo La centrale termoelettrica in funzione di tipo cogenerativo L impianto composto da n 3 caldaie di cui n 2 a lancio per la combustione di farine e n 1 a griglia mobile per la combustione di combustibili di pezzatura medio grande Le caldaie producono vapore a 480 C e 60 bar che alimenta n 2 turboalternatori Parte del vapore viene spillato e indirizzato ad usi tecnologici all interno dello stabilimento Tampieri Il vapore a ciclo chiuso che costituisce la parte non spillata viene raffreddato mediante un condensatore ad aria per mezzo di appositi ventilatori La potenza termica nominale dell intera centrale di 100 MWt che si ottiene sommando i contributi di n 1 caldaia a griglia mobile da 50 MWt n 2 caldaie a lancio da 32 MWt e da 18 MWt La potenza elettrica nominale si aggira intorno ai 20 MWe L autoconsumo di energia elettrica pari a 7 MWe circa anno 2008 La produzione di energia da fonti rinnovabili di circa il 96 il restante 4 circa deriva da fonti non rinnovabili Consumi e utilizzi di risorse energetiche Le fonti energetiche utilizzate sono costituite da biomasse vegetali e da una
49. infine di tutti gli impatti presenti nell ambiente di lavoro Il compito quello di seguire tutti gli scambi non finali risalendo fino agli input finali o avanzando verso gli output finali al fine di sommare tutti gli scambi finali relativi all intero sistema prodotto separatamente per ogni tipo di scambio L oggetto dello studio dell LCA l unit funzionale e gli scambi finali con l ambiente devono essere espressi per unit funzionale L inventario per ogni scambio finale individuale pu essere espresso con Q T Zup Qi up T L p Qip dove Q la somma degli scambi finali i calcolati per unit funzionale T la durata dell unit funzionale years L il periodo di vita del prodotto years Qi lo scambio finale dal processo p calcolato per un numero di unit chiavi del processo interno al sistema prodotto p designa tutti i processi eccetto il processo d uso 103 Qi up lo scambio finale per anno dal processo d uso up Se la vita dell unit funzionale coincide con il il periodo di vita del prodotto allora T L e l espressione nella formula diventa semplice Ma prodotti con differenti periodi di vita devono spesso essere comparati tra di loro cos Qi p deve essere modificato con il valore T L come mostra la formula in modo che i prodotti possono essere comparati sulla base dello stesso servizio Il sistema prodotto Waste 10009 incineration PE ID9 Coal 306g ID
50. input in base alle specifiche unit di misura di ogni input utilizzato il valore per ottenere 1 kg di materia prima e non delle quantit annuali oppure il valore per ottenere 1 Kg di digestato e non la quantit di digestato prodotto all anno oppure il valore per ottenere 1 kWh di energia e non i kWh totali prodotti dall impianto all anno Il 171 computo totale sar effettuato nella fase di assemblaggio nella quale vengono unite tutte le diverse fasi delle varie macrofasi Nella macrofase approvvigionamento in assemblaggio verr inserito per ogni fase il totale corrispondente per esempio per l approvvigionamento delle diverse materie prime il valore totale annuale corrispondente Nell assemblaggio della macrofase processo produttivo i valori totali sono riferiti all anno nel calcolo dei valori invece il numero da inserire nelle schede dedicate alle fasi unitario quindi l output della scheda 1 kWh equivalente suddiviso nelle sue quote avremo output termico ed elettrico e perdita con le rispettive percentuali e come loro valore 1 kWh cos tutti gli input inseriti nelle fasi sono valori unitari per l ottenimento di 1 kWh e non dei kWh totali all anno Il computo totale sar anche qui effettuato nell assemblaggio in cui verr inserito per ogni fase il totale corrispondente per esempio per l output termico ed elettrico sar inserito 6 000 000 di kWh per le dispersioni 818 000 kWh Nella fase della p
51. kg viaggio Km a pieno carico sono 7 2 7 2 1 7 12 24 km totali percorsi di un viaggio 12 24 6 000 kg di carico 0 00204 kgkm 2_calcolo considerando valori totali 4 500 q cippato anno fornitura 60 q cippato trasportato dal camion viaggio 4 500 60 75 viaggi anno per portare la fornitura annuale di cippato all impianto 7 2 1 7 12 24 km totali carichi e scarichi a viaggio 12 24 75 viaggi totali annulai per trasportare i 4 500 q 918 km totali 918 450 000 kg cippato all anno 0 00204 kgkm MACROFASE 2 PROCESSO PRODUTTIVO_ Gassificazione e motore stirling Carico del cippato mediante coclea azionata da un motore elettrico con una certa potenza il cippato situato in un deposito adiacente l impianto cippato alimenta il gassificatore che lo trasforma attraverso la sua combustione in syngas il syngas prodotto alimenta il motore stirling che permette di ottenere energia elettrica tramite generatore e termica tramite ricircolo 129 FLOW CHART MACROFASE 2 STOCCAGGIO CARICO I GASSIFICATORE l accensione del primo bruciatore necessaria per attivare il E MOTORE CENERI PRODOTTE Il cippato stoccato nel deposito dell impianto in attesa di essere caricato dalla tramoggia di carico nell impianto Tale fase non comporta impatti ambientali e pertanto non verr considerata nel processo Il carico del cippato avviene attraverso una coclea di carico che fa entrar
52. macrofase approvvigionamento in assemblaggio verr inserito per ogni fase il totale corrispondente per esempio per il taglio l esbosco il trasporto la cippatura verr inserito il valore di 4 500 quintali Nell assemblaggio della macrofase processo produttivo i valori totali sono riferiti all anno Anche qui nel calcolo dei valori il numero da inserire nelle schede dedicate alle fasi unitario quindi l output della scheda 1 kWh equivalente suddiviso nelle sue quote avremo output_termico e output_elettrico con le rispettive percentuali e come loro valore 1 kWh cos tutti gli input inseriti nelle fasi sono valori unitari per l ottenimento di 1 kWh e non di 840 000 kWh e 210 000 kWh Il computo totale sar anche qui effettuato nell di assemblaggio in cui verr inserito per ogni fase il totale corrispondente per esempio per l output termico sar inserito 840 000 kWh termici per l output elettrico 210 000 kWh per le dispersioni 150 000 kWh E da notare che per la fase di carico del cippato all impianto sar utilizzato come valore totale 4 500 q di cippato quantit effettivamente caricata dalla tramoggia di carico 122 Stessa cosa per la macrofase ceneri in cui il valore totale da inserire nell assemblaggio delle sue fasi sar il totale di ceneri prodotte all anno e cio 8 m all anno Mentre nelle singole schede dedicate ad ogni fase sar inserito il valore unitario per la produzione in outp
53. masse di popolazioni se ben organizzata la visione egalitaria include anche gli effetti delle emigrazioni Accanto a tutte le considerazioni effettuate necessario sottolineare quanto sia difficile SEA quantificare fino a che punto gli effetti riscontrati dipendano da cambiamenti climatici o possano essere associati ad altri fattori igienici e sociali quali ad esempio le migrazioni la pulizia dell ambiente urbano i progressi nell alimentazione l incremento nella disponibilit dell acqua potabile le misure nei confronti di malattie trasmissibili attraverso vettori i cambiamenti nella resistenza degli organismi vettori agli insetticidi Il danno provocato dalle radiazioni ionizzanti Questa sezione considera il danno arrecato alla salute umana da rilasci uniformi di materiale radioattivo nell ambiente L affermazione precedente sta a specificare che nello studio non saranno incluse le emissioni radioattive derivanti dall estrazione di alcuni tipi di sostanze o da rilasci dovuti ad eventi accidentali La struttura del modello di analisi indicata nella figura seguente Il modello comincia la valutazione partendo da un rilascio espresso in Becquerel Bq unit di misura del S I pari all attivit di una sostanza che subisce un decadimento al secondo La Fate analysis Il fate model utilizzato basato sulle emissioni atmosferiche e gli scarichi di liquidi radioattivi non accidentali nella produzione d
54. normalizzazione stato scelto come anno di riferimento iniziale Il fattore peso WF j per il tipo di categoria d impatto ambientale j definito come il potenziale impatto ambientale delle emissioni nell anno di riferimento 1990 ER j o0 diviso per il potenziale impatto ambientale delle emissioni previste nell anno 2000 ER J r2000 ER J so WFO Rro Con tale definizione di fattore peso la ponderazione pu essere vista come un tipo di 113 normalizzazione che considera l emissione prevista nell anno 2000 un riferimento per la normalizzazione in cui il potenziale impatto ambientale ponderato WEP j determinato da ER J o EP j 1 WEP WFG NEPG WEPG ERO r2000 ERG oo T EP j 1 WEP j ER J r200 T In altre parole il potenziale impatto ambientale ponderato per il prodotto espresso come una percentuale del person equivalent quale pu essere prevista nell anno 2000 se i progetti sociali per una riduzione degli impatti saranno portati a termine Ponderazione del consumo di risorse Il fattore peso di una risorsa deve mostrare il grado di insufficienza della risorsa rispetto al suo consumo cio la quantit di riserve conosciute rispetto al suo consumo annuale Questo chiamato supply horizon orizzonte di riserva e fornisce una misura della scarsit di una risorsa L orizzonte di riserva per una risorsa non rinnovabile il numero di anni in cui il consumo corrente della ri
55. norme della serie ISO 14000 La fase preliminare di definizione dell obiettivo e del campo di applicazione rappresenta uno stadio rilevante nello sviluppo di uno studio perch chiarisce la ragione principale per la quale si esegue 1 LCA comprendendo anche l utilizzazione che si far dei risultati descrive il sistema oggetto dello studio e i suoi confini elenca le categorie di dati da sottoporre allo studio e decide il livello di dettaglio che si vuole raggiungere Fornisce in sintesi la pianificazione iniziale per effettuare uno studio di LCA In particolare occorre definire Obiettivo dello studio ovvero motivazioni per eseguire lo studio applicazioni previste destinatari dello studio utilizzatori interni o esterni dei risultati ottenuti Campo di applicazione dello studio deve essere sufficientemente definito al fine di assicurare che l ampiezza la profondit e il dettaglio dello studio siano compatibili con l obiettivo stabilito e adeguati per conseguirlo Si considerano i seguenti argomenti rilevanti Funzioni del sistema Rappresentano le caratteristiche e le prestazioni del prodotto processo 20 Unit funzionale Indica il riferimento rispetto al quale tutti i dati che compongono il bilancio ambientale del sistema in esame saranno normalizzati La scelta deve essere fatta intendendo per unit funzionale la prestazione quantificabile e oggettivamente riscontrabile di un prodotto per consentire la comparabilit d
56. occorrono quindici circa La consapevolezza che ciascuna attivit umana comporta una alterazione del fragile equilibrio del pianeta ad un livello molto complesso ha indotto a spostare l analisi dei rischi dovuti allo sviluppo tecnologico su una base molto pi ampia La produzione di energia necessaria a soddisfare esigenze in aumento i processi di urbanizzazione che interessano quote di popolazione sempre maggiori lo sviluppo dell agricoltura indispensabile a soddisfare le crescenti esigenze alimentari uno standard di vita sempre pi elevato e molti altri fattori collegati alla crescita demografica e allo sviluppo tecnologico concorrono ad originare tutti i pi importanti e gravi problemi ambientali del nostro pianeta Le attivit e le tecnologie sopra accennate sono dunque solo alcuni esempi di cause di impatto ambientale che si manifesta in varie forme ed in diverse scale Tra i principali tipi di impatto ricordiamo l inquinamento dell aria dovuto principalmente ai processi di combustione utilizzati per la produzione di energia l inquinamento chimico e biologico delle acque causato in massima parte dagli scarichi urbani industriali agricoli e zootecnici TL l inquinamento da rumore particolarmente importante nei centri urbani ed in prossimit di aeroporti e vie di comunicazione gli effetti sul paesaggio e sull assetto del territorio dovuti alla realizzazione di grandi impianti industriali ed energetici alla costru
57. pari gravit se i danni futuri dovessero essere considerati ugualmente seri rispetto a quelli pi immediati se i danni evitabili attraverso una buona gestione dovessero essere trascurati Le basi su cui affrontare queste decisioni sono piuttosto soggettive ci pu creare problemi molto seri soprattutto quando tali scelte comportano effetti significativi sui risultati finali Ad esempio considerando le sostanze cancerogene queste sono state suddivise dall IARC in tre gruppi principali a seconda che i loro effetti siano pi o meno riconosciuti dalla comunit scientifica il problema naturalmente in questo caso riguarda quali gruppi di sostanze tenere in considerazione perci chiaro che si reso necessario sostenere scelte soggettive ma consapevoli di ci si ricercata una soluzione in grado di gestire la soggettivit in ciascun passo del modello Il concetto di Cultural Theory Hofstetter 1998 ha analizzato il problema della modellizzazione della soggettivit proponendo di usare a questo scopo la Cultural Theory Thompson et al 1990 attraverso la quale distinguere cinque principali sistemi di valori Tale teoria stata ottenuta da Thompson considerando i comportamenti delle persone rispetto a due dimensioni fondamentali dell esistenza umana l attaccamento al gruppo ed il grado di indipendenza nei confronti di imposizioni e prescrizioni esterne il grid Differenti combinazioni di valori delle d
58. per trasportare il digestato agli acquirenti 12 km in media per i sottoprodotti contro i 2 km per il digestato in questo modo il numero dei km percorsi in totale in un anno risulter sicuramente maggiore anche se la quantit trasportata nettamente inferiore SimaPro 6 0 Data 15 11 2010 Periodo 12 09 05 Titolo Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Mengoli Metodo Eco indicator 99 H V2 1 Europe El 99 H A Valore Valutazione dei danni Categoria di danno Unit Totale Colture ded Liquami bov Sottoprodotti Caricamento Perdita di en Vendita digest Autoconsumo digest Produzione di en Human Health DALY 0 125 2 33E 07 0 00227 0 00000109 0 00412 0 00208 0 000000677 0 00429 0 112 Ecosystem Quality PDF m2yr 7460 0 00985 135 0 0666 246 124 0 0286 256 6700 Resources MJ surplus 2 38 0 246 1 56E 17 1 42 x x 0 715 x x Risultati dell analisi del Ciclo di Vita di produzione del biogas con il metodo Eco Indicator99 per le tre macro categorie d impatto Nel diagramma sottostante invece il network riportato il contributo delle singole fasi alla definizione del punteggio totale dell impatto ottenuto con il metodo degli Eco indicator 99 considerando tutti i fattori d impatto 193 Nel diagramma viene evidenziato che la fase a maggior impatto ambientale risulta la produzione cogenerativa di energia tale fase rappresentata infatti con una freccia rossa di maggiore spessore Successivamente alla produzione di energia
59. principalmente nei paesi in via di sviluppo Forti del successo ottenuto nella limitazione delle emissioni si potrebbe pensare che questo argomento nel lungo periodo non costituir pi un elemento di preoccupazione per le sorti del pianeta ci non vero in realt tutte le emissioni seppure ridotte contribuiscono a procurare danni alla salute dell uomo La modellizzazione del danno dovuto all assottigliamento dello strato di ozono ha incontrato diverse difficolt molti studi hanno analizzato gli effetti della riduzione delle emissioni ma nessuno studio ha mai valutato il risultato del rilascio addizionale di 1 kg di CFC non ancora chiaro come e fino a che punto l assottigliamento dello strato di ozono contribuisca al danno sul sistema immunitario e sull ecosistema relativamente semplice per l uomo evitare l esposizione ai raggi solari attuando cambiamenti nei comportamenti abituali l incremento delle radiazioni UV dipende inoltre dalla latitudine alcuni effetti riguardano solo una parte dell umanit solo le persone con pelle chiara ad esempio soffrono di disturbi della pelle associabili all esposizione ai raggi UV Fate ed Exposure Models Le sostanze contenenti cloro diluite nella troposfera raggiungono la stratosfera in un tempo medio di circa quattro anni Qui contribuiscono attraverso note reazioni chimiche alla disgregazione dello strato di ozono Il tempo di residenza nell
60. provoca danni allo strato di ozono stimata in 1 9 ppb e CI t quella attuale Il valore di soglia tuttavia irrilevante ai fini dello studio poich si interessati a rilevare esclusivamente gli effetti marginali diventa d altra parte interessante la stima del parametro k misurato attraverso il TOMS Total Ozone Mapping Spectrometer a diverse latitudini figura 7 6 4 Dai dati riportati evidente che l assottigliamento dell ozono risulta pi marcato alle latitudini pi elevate Non stato possibile calcolare un valore medio del fattore k che tenesse conto dei pesi da attribuire alle differenti latitudini in base alla corrispondente densit di popolazione ma chiaro che la maggior parte della popolazione mondiale vive tra il 30 S e il 55 N parallelo per cui il valore di k stato stimato in 2 ppb Figura 0 4 Alcuni valori del fattore k alle diverse latitudini Martens 1998 Latitudin Andamento nella concentrazione di Fattore k e ozono misurata TOMS 55 nord 0 35 anno 3 2 ppb 15 sud 0 02 anno 0 2 ppb 0 14 anno 1 0 ppb 35 sud 0 29 anno 2 6 ppb La relazione tra il rilascio di una massa Mcrc1 e il decremento temporale dello spessore della fascia di ozono pu perci essere espresso come AO f n k Mercu dove n il numero di atomi di cloro n 3 ed f il fate factor Grazie a questo semplice modello possibile stabilire una
61. questo tipo di analisi nel case di applicazione all utilizzo di biomasse a fine energetici rappresentato dal ciclo del carbonio ed in particolare dalle emissioni di CO2 che il legno genera durante la combustione La CO2 fossile quella prodotta dalla combustione di combustibili fossili e quindi non prontamente riutilizzabile mentre la CO2 rinnovabile quella prodotta durante la combustione di biomasse e di conseguenza rapidamente reimpiegabile dalle piante stesse per la loro crescita Conseguentemente i bilanci dei combustibili rinnovabili e fossili devono tenere conto della sola CO2 di natura fossile emessa nel corso del ciclo di vita delle diverse filiere L analisi senz altro impegnativa dovendo analizzare tutti i fattori che intervengono dalla culla alla tomba per un determinato sistema definendone i confini in termini di orizzonti temporali geografii e limiti veri e propri del processo produttivo specifico 228 Vantaggi dell impiego delle biomasse per la produzione di energia Dall applicazione dell LCA agli impianti considerati nel presente studio e dalle criticit evidenziate per ciascun impianto a biomassa si mettono in evidenza le seguenti considerazioni conclusive In generale il ricorso alle biomasse per usi energetici pu essere considerato economico quando sono soddisfatte le seguenti condizioni e si impiegano residui e scarti preferibilmente ottenuti da processi produttivi in loco e non esistono altr
62. riferisco i kWh consumati dalla coclea al caricamento di 1 kg di materia prima e quindi il avalore del caso 1 in alternativa inserendo la fase di Caricamento come input nella fase Produzione cogenerativa di energia si sarebbero dovuti riferire 1 kWh consumati dalla coclea alla produzione di 1 kWh di energia Nell assemblaggio avendo scelto la modalit 1 si inserisce come valore totale i kg totali caricati all anno dalla coclea 18 000 kg al giorno 365 6 570 000 kg caricati all anno 182 FASE 2 PRODUZIONE COGENERATIVA DI ENERGIA Tale fase sta ad indicare il vero e proprio processo produttivo dell impianto e cio la produzione di elettricit per le utenze elettriche eventualmente vendita e di calore per le utenze termiche riscaldamento stalle vasche fermentative e abitazione dell azienda agricola Nel realizzare tale fase si considerata una unica fase al cui interno vi sono i sottoprocessi VASCHE FERMENTAZIONE GASOMETRO COGENERATORE E MOTORE La presente fase ha in testa la fase di carico delle materie prime insilati e sottoprodotti tramite coclea nella prima vasca e il pompaggio dei liquami dalle stalle nella prima vasca in coda la fase ha la vasca del digestato in cui si riversa la materia prima dopo il trattamento di fermentazione 350 kW erogati totali dall impianto 8 700 ore di funzionamento all anno La produzione annua di energia risulta cos suddivisa 2 500 000 kWh di energia elettri
63. rispetto al caso La Fenice a 7 2 km dall impianto APPROVVIGIONAMENTO ORLANDINI APPROVVIGIONAMENTO LA FENICE Categoria di danno Unit Totale Categoria di danno Unit Totale Human Health DALY 0 0146 Human Health DALY 0 0148 Ecosystem Quality PDF m2yr 624 Ecosystem Quality PDF m2yr 646 Resources MJ surplus 1 15 Resources MJ surplus 0 645 Tabella di confronto due approvvigionamenti legata alle 3 macro categorie degli indici di impatto metodo Eco Indicator 99 I risultati sopra esposti sono anche palesati da quest ultima tabella legata alle 3 macro categorie degli indicatori ambientali Si pi dunque notare come l impatto sulla Salute Umana simile infatti il processo produttivo e lo smaltimento ceneri sono i medesimi l impatto sulla Qualit dell Ecosistema risulta maggiore nella Fenice in quanto il taglio con le ore di utilizzo motosega incide maggiormente appunto per il discorso che il taglio in Orlandini ridotto dall utilizzo della gru a cavo e dall utilizzo degli scarti in parte per produrre il cippato e inoltre la cippatura in Orlandini incide meno dovendo consumare una quantit minore di energia per cippare una parte di cippato deriva da scarti di lavorazioni precedenti gi di piccola pezzatura l impatto sulle Risorse maggiore in Orlandini in quanto l esbosco incide maggiormente dovendo compiere un numero di km maggiore stessa cosa per il trasporto cippato Complessivamente si pu concludere che l
64. sostanze con accertato effetto cancerogeno nella prospettiva individualista fossil fuel non tenuto in considerazione di conseguenza assume una importanza relativa maggiore minerals 15_ Il Metodo EDIP 96 Il metodo EDIP si sviluppa attraverso quattro fasi ognuna delle quali risponde ad un certo numero di domande 1 definizione Qual lo scopo dello studio LCA Qual il gruppo della meta target Quali decisioni deve supportare lo studio LCA Quale grado di approfondimento si deve raggiungere 2 definizione Quale prodotto deve essere valutato Che funzione dello scopo assolve il prodotto Quanta parte del ciclo di vita del prodotto deve essere incluso nell LCA Quali cambiamenti ambientali devono essere attribuiti al sistema prodotto 3 inventario Quali dati sono necessari Quanto sono attendibili i dati raccolti Com modellato il sistema prodotto Come sono aggregati i dati e come sono trattate le incertezze 4 A quali impatti ambientali e al consumo di quali valutazione risorse contribuisce il prodotto Quali di questi dell impatto contributi sono pi rilevanti Quali risorse sono pi importanti Quali lacune nei dati sono pi rilevanti Nella definizione della meta viene descritto l obiettivo dell LCA G4 amp Nella definizione dello scopo deciso quanta parte del ciclo di vita del prodotto deve essere incluso nell LCA Nell inventario sono raccolte diverse informazioni sug
65. sulle sostanze emesse in atmosfera dannose per l ecosistema ambientale del pianeta 197 3 59E5 kg 4 565 kg TAGLIO Orl CIPPATURA Orl 1 11 70 3 0 00281 p Infra wood chipper u 2 98 Network relativo alla macro categoria Ecosystem Quality Per il network della macro categoria Risorse Resources si evidenziano i risultati esposti precedentemente cio l impatto maggiore deriva dal trasporto del cippato con un 61 8 di incidenza a seguire l esbosco con un 21 6 di incidenza e infine il trasporto ceneri in misura minore con una percentuale del 16 6 Relativamente ai due trasporti il risultato il seguente perch appunto il cippato da trasportare in quantit maggiore delle ceneri da trasportare e ci comporta un numero di viaggi assai maggiore all anno nonostante i km a viaggio siano inferiori Per quanto concerne l esbosco in questo approvvigionamento risulta pi impattante rispetto all esbosco dell approvvigionamento precedente nel quale l esbosco risultava successivo al trasporto ceneri come ordine di grandezze d impatto ci da imputare al fatto che in questo caso l esbosco viene effettuato attraverso un diversi boschi situati nel raggio medio di 15 km i boschi dell azienda qui si trovano a diverse distanze distanza maggiori dell azienda La Fenice mentre nell approvvigionamento precedente il raggio medio era di 500 m in quanto l azienda possedeva solamente il bos
66. trasporti ceneri all anno ipotesi I kg totali quindi da trasportare per ogni viaggio risultano 13 500 2 6 750 kg di ceneri da trasportare in ogni viaggio alla discarica considerando appunto un trasporto di 2 volte all anno Avremo pertanto 283 9 6 750 0 042 kgkm Equivalentemente 283 9 km a viaggio 2 volte all anno che compie tale viaggio 567 8 km anno totali 567 8 13 500 kg di ceneri annue da smaltire 0 042 kgkm L unit di misura sempre kgkm cio i km percorsi da 1 kg di ceneri Le ceneri trattate sono considerate inerti di ceneri di torba 135 All interno della scheda per tale fase si utilizzato nella riga indicante l output rifiuti Waste in inert landfill indicante la discarica per materiali inerti come questi Come trattamento rifiuto stato usato Waste inert to landfill nella categoria Trattamento rifiuti Landfill Inert Material TOTALI Quando si realizza l assemblaggio delle diverse fasi per consultare i risultati totali di impatto ambientale vengono selezionate le fasi di interesse per quell assemblaggio e indicate le quantit annue totali Taglio Esbosco 512 200 kg di alberi da cui si ottiene 450 000 kg di cippato visto che la fase taglio e la fase esbosco trattano alberi va indicato il quantitativo totale di alberi da trattare per ottenere la fornitura annua di cippato Cippatura Trasporto Carico 450 000 kg cippato di fornitura annuale da contratto
67. 000 10 752 000 000 257 572 000 mg tot 257 572 000 487 639 000 000 0 5282 16 9 x 215 000 x 8 000 29 068 000 000 mg 33 1 x 240 000 x 8 000 63 552 000 000 mg 29 068 000 000 63 552 000 000 92 620 000 mg tot 92 620 000 487 639 000 000 0 18994 2 7 x 215 000 x 8 000 4 644 000 000 mg 35 7 x 240 000 x 8 000 68 544 000 000 mg 4 644 000 000 68 544 000 000 73 188 000 mg tot 73 188 000 487 639 000 000 0 15009 0 03616 x 215 000 x 8 000 62 195 200 mg 62 195 200 487 639 000 000 0 00013 MACROFASE 4 CENERI DI SCARTO Le ceneri di scarto sono vendute ed utilizzate come fertilizzanti in agricoltura oppure come materiali nei cementifici Produzione di ceneri 34 416 t anno 176 467 942 kWh 0 0002 t kWh Analisi dei risultati con il metodo Eco indicator 99 Completato l inventario dei consumi di risorse e delle emissioni dell impianto Tampieri possibile attraverso modelli predisposti all interno del software SimaPro 6 0 giungere alla valutazione dell entit con cui ogni singola fase contribuisce al punteggio relativo alle varie categorie di danno considerate Climate change Radiation Ozone layer Ecotoxicity Acidification Eutrophication Land Use Minerals e Fossil fuels Carcinogens Respiration organics Respiration inorganics 215 Dall analisi della tabella sotto riportata si calcola l entit del danno con cui ciascuna fase contribuisce alla definizione del punteggio tot
68. 000184 2 95E 05 9 39E 07 0 000000138 0 0000146 Ecosystem Quality PDF m2yr 624 6 94 0 00997 439 0 03 477 0 0431 0 69 0 022 0 00803 0 555 Resources MJ surplus 1 15 x 0 249 x 0 712 x x x x 0 191 x 154 Risultati dell analisi del Ciclo di Vita di 4 500 q di cippato con il metodo Eco Indicator 99 per le tre macro categorie d impatto Nel diagramma sottostante invece il network riportato il contributo delle singole fasi alla definizione del punteggio totale dell impatto ottenuto con il metodo degli Eco indicator 99 considerando l insieme di tutti i fattori d impatto Nel diagramma viene evidenziato che la fase a maggior impatto ambientale risulta la cippatura tale fase rappresentata infatti con una freccia rossa di maggiore spessore Successivamente alla cippatura vi il taglio e poi infine il carico come fasi a maggiore impatto Ovviamente scendendo nel dettaglio di tale diagramma saranno rappresentate tute le altre fasi che appariranno in ordine di impatto ambientale pi si scende nel dettaglio e pi compariranno anche tutti gli input che concorrono in ogni fase Le fasi che risultano da tale network sono le pi impattanti dal punto di vista globale considerando cio tutti i fattoti d impatto e non singolarmente uno ad uno Quindi si evince facendo un bilancio ambientale complessivo che la fase a maggiore impatto risulta essere la cippatura in quanto la cippatrice consuma molta energia per la quale occorre di consegue
69. 15 km maggiore trasporto con trattore In questo caso per l azienda oltre al taglio di alberi per produrre il cippato necessario all impianto si avvale anche di un 30 derivante da scarti di lavorazione di paleria per il castagno 30 derivante da scarti e pertanto per tale percentuale non sono abbattuti alberi ma si utilizzano scarti prodotti da precedenti tagli che nel nostro sistema non considereremo il confine del sistema considera che sono gi disponibili tali scarti e non ci occuperemo di come sono stati ottenuti da che lavorazioni attivit attrezzature ecc 149 Si parte quindi dal dato calcolato precedentemente trattandosi degli stessi tipi di albero che risultava essere di 0 014 minuti ore utilizzo motosega all anno per produrre i 4 500 q di cippato 0 014 30 0 0098 minuti necessari per realizzare il taglio di alberi del 70 del totale il 30 non sono alberi abbattuti per cui non quindi necessario utilizzare la motosega Inoltre l azienda in questione utilizza sia la motosega che la teleferica o gru a cavo tale ultimo strumento permette di estirpare per intero la pianta senza bisogno prima di segarla di solito si sega l albero e poi lo si trascina fuori dalla zona di abbattimento con verricello attaccato al trattore Si ipotizza un utilizzo del 50 della motosega e un 50 utilizzo della gru a cavo senza quindi necessit di utilizzo della motosega per il 50 degli alberi abbattuti C
70. 47 5 3 1 642 ore all anno di funzionamento totale delle pompe dell impianto 1 642 18 kW potenza pompa 29 556 kWh elettrici totali consumati dalle pompe dell impianto 29 556 kWh elettrici consumati 6 818 000 kWh totali prodotti dall impianto 0 00433 kWh assorbiti dalle tre pompe dell impianto per ottenere in output 1 kWh equivalente di energia Assorbimento dei 3 mixer nelle vasche 1 e 2 e nel gasometro I mixer utilizzati hanno diverse potenze in particolare ve ne sono due da 18 kW e uno da 15 kW e funzionano per 6 minuti ogni 20 minuti Funzionamento in continuo Funzionando 6 minuti ogni 20 si pu dire che i mixer funzionano tre volte in un ora per cui 3 volte ogni ora 6 minuti 18 minuti di funzionamento ogni ora 18 24 ore al giorno 365 giorni all anno 157 680 minuti all anno di funzionamento per ogni mixer 157 680 60 2 628 ore di funzionamento all anno per ogni mixer 185 Suddividiamo il funzionamento totale dei mixer nelle due tipologie di mixer 2 Mixer da 18 kW 2 628 ore all anno 2 5 256 ore all anno funzionamento di due mixer 5 256 18 KW 94 608 kWh all anno di funzionamento dei due mixer 1 Mixer da 15 kW 2 628 ore all anno 15 kW 39 420 kWh all anno di funzionamento del mixer In totale quindi avremo 94 608 39 420 13 028 kWh di funzionamento all anno dei tre mixer 13 028 6 818 000 kWh annuali prodotti dall impiant
71. 6030000 198 3290000 Ozone degg CFC11 5 99 0 365 2 14E 07 4 54 0 000000422 1 07 Acidificaticg S02 86500 1200 0 0657 56400 1 3828700 Eutrophicag NO3 105000 804 0 0301 93600 2 27 10100 Photocheng ethene 4250 2840 0 00738 1310 0 0217 84 2 Ecotoxicity m3 5730000 409000 15 7 5200000 29 8 102000 Ecotoxicity m3 567000 38700 0 422 518000 0 94 9100 Ecotoxicity m3 51200 44300 0 000758 6780 0 0145 56 4 Human tox m3 7 84E 09 6 31E 09 2290 1140000000 46400 3 79E 08 Human tox m3 30500 1380 4 87 5800 8 99 23200 Human tox m3 4490 3810 0 000952 492 0 0413 185 Bulk waste kg x x x x x x Hazardous kg x x x x x x Radioactiv kg x x x x x x Slags asht kg x x x x x x Resources kg 4 18E 05 x 0 0000126 x 0 0000195 x x x x x x Risultati dell analisi del ciclo di vita di 4 500 EDIP UMIP96 5750 92100 2940 92 1 7680 0 000392 0 00627 0 0002 0 000000206 0 00582 6 59 105 3 36 0 619 71 4 6 64 106 3 39 0 998 120 0 811 13 0414 0 0104 1 47 293 4680 149 16 1 6650 28 8 461 14 7 0 497 663 2 96 47 3 1 51 0 00543 71 612000 9800000 312000 18100 1410000 5 89 94 2 3 4 91 6 66 0 503 8 05 0 257 0 0146 0 524 x x x x x x x x x x x x x x x x 7 14E 21 x 0 0000097 x quintali di cippato con il metodo 144 Il Global warming GWP 100 rappresenta il contributo di ciascuna fase della filiera all incremento della temperatura media terrestre conseguente all effetto serra ed espresso in grammi di anidride carbonica emessa Esso risulta particolarmente influen
72. 7 2 sono i km tra l impianto a l azienda La Fenice Per la ragione indicata precdentemente anche in tale fase si utilizza il fattore 1 7 che tiene conto sia dei viaggi a pieno carico che di quelli a vuoto del mezzo di trasporto Per il trasporto in questione La Fenice utilizza un camion Fiat 190 Diesel del valore di 10 000 euro per un mezzo usato La capacit di portata del mezzo di 60 q di cippato viaggio metratura risulta di 20 m Il camion presenta delle gomme che vanno sostituite ogni 20 000 km e presenta 8 gomme da 250 euro ognuna da sostituire sempre ogni 20 000 km 128 Il consumo del camion risulta di 2 km litro di gasolio Il camion nel periodo invernale non effettua viaggi avviene quindi un accumulo a fine estate presso l impianto in quanto tale mezzo non riuscirebbe ad arrivare al cippato accatastato all imposto causa neve considerando che in tale localit nevica molto CALCOLI PER LCA Nel SimaPro si inserito il mezzo di trasporto tra quelli esistenti del database Transport lorry 16 t all interno della categoria Transport Road Lorry in realt avremmo un lorry da 6 t che non risulta tuttavia presente tra le diverse opzioni dei mezzi di trasporto esistenti e si calcolata la tratta percorsa L unit di misura richiesta dal programma kgkm che indica i km percorsi da 1 kg di carico 1_ calcolo considerando valori unitari 60 q cippato viaggio quantit trasportata dal mezzo gt 6 000
73. 8 18 75 12 000 kg di liquame totali prodotti al giorno X 1 kg di liquame come output X 0 00156 m di acqua per produrre 1 kg di liquame in output Input cereali Si utilizza la voce del software Corn all interno degli input risorse naturali intesa come cereali Le mucche sono distinte tra mucche attive in numero 110 cio capi bovini che producono latte e mucche non attive in numero 140 cio capi a riposo perch o in al lattazione o incinta I capi a riposo mangiano 25 kg di insilati al giorno per ogni capo bovino I capi attivi mangiano 39 kg di insilati al giorno per ogni capo bovino Vediamo la media di kg in alimentazione alle mucche 39 110 25 140 2 31 kg di insilati al giorno per ogni mucca 31 250 capi 7 750 kg di insilati al giorno per produrre 120 q al giorno di liquame 7 750 12 000 X 1 kg di liquame come output X 0 646 kg di cibo per produrre 1 kg di liquame Pompaggio liquame Si utilizza la voce del software Electricity Italy B250 La pompa utilizzata per pompare i liquami nella vasca una CRI MAN da 11 kW e funziona per 1 ora al giorno 11 KW 12 000 kg di liquame prodotto al giorno 0 000916 kW per 1 kg di liquame in output 0 000916 1 ora di funzionamento al giorno 0 000916 kWh I valori appena calcolati delle diverse operazioni necessarie per ottenere 1 kg di output di liquame bovino rappresentano tutti gli input necessari per la fase
74. Alma Mater Studiorum Universit di Bologna DOTTORATO DI RICERCA Geoingegneria Georisorse e Ingegneria Geotecnica Ciclo XXIII Settore i scientifico disciplinari di afferenza ING IND 29 TITOLO TESI APPLICAZIONE DELLA METODOLOGIA LCA Life Cycle Assesment LA SOSTENIBILITA AMBIENTALE DI IMPIANTI A BIOMASSA DELLA REGIONE EMILIA ROMAGNA Presentata da Ing Lisa Di Candilo Relatore Prof ssa Alessandra Bonoli Coordinatore Dottorato Prof Paolo Berry Esame finale anno 2012 rischia e cambia colore dei vestiti chi non parla a chi non conosce Bianco e i puntini sulle i piuttosto che un insieme di mazioni aenor e ai sentimenti Eintamenla muor ohi non capi Vla ohr 3 ap a lavoro chi non riachia la certegga per l inceezza per inseguire un giorni a lamentarsi della propria sfortuna o della pioggia incessante Lentamente muore chi abbandona un progetto prima di iniziarlo chi non CRE FA Enitiamo la morte a piccole dasi ricordando sempre che essere sido respirare Soltanto l ardente pazienza porter al di una splendida felicit P Newda PRIMA PARTE IL LIFE CYCLE ASSESMENT 1_ Lo sviluppo sostenibile p 9 2_ Il concetto di impatto ambientale p 10 3_ L Analisi del Ciclo di Vita p 11 Cenni storici Livelli di sofisticazione dell LCA 4_Il metodo utilizzato p 18 Definizione degli scopi degli obiettivi e del campo di applicazione Goal and scope definition 5_Analisi d inventario Life Cycle Inve
75. CAZIONE STIRLING_OUTPUT TERMICO EEE DISPERSIONI E TRASPORTO CENERI REM SMALTIMENTO IN DISCARICA Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Castel d Aiano Fen Metodo Eco indicator 99 H V2 1 Europe EI 99 H H valutazione dei danni Contributo espresso in percentuale delle varie fasi per 4 500 quintali di cippato alla definizione del punteggio complessivo relativo alle tre macro categorie di impatto con il metodo degli Eco indicator 99 Si pu notare che per la macro categoria Risorse il trasporto del cippato all impianto incide 139 maggiormente del trasporto ceneri nonostante il trasporto delle ceneri avvenga con un mezzo sicuramente pi per sue peculiari caratteristiche del camion impiegato per il trasporto del cippato e la distanza sia notevolmente maggiore Tale risultato pu essere giustificato dal fatto che innanzitutto il trasporto ceneri viene effettuato solo 2 volte all anno in quanto il camion ha una portata maggiore e occorrono cos un numero di viaggi minore all anno dato anche dal fatto che la quantit di ceneri da trasportare all anno risulta assai minore 450 000 kg di cippato contro i 13 500 kg di ceneri all anno in questo modo essendo il cippato in maggiore quantit da trasportare e avendo il camion una capacit di carico minore dovr essere trasportato un numero di volte assai maggiore e cos il numero dei km percorsi in totale in un anno risulter sicuramente maggiore anche se la
76. CICLO DI VITA DELL IMPIANTO CASTENASO Obiettivo dello studio Scopo dello studio Le funzioni del sistema L unit funzionale Il sistema che dev essere studiato I confini del sistema Qualit dei dati Metodologia di valutazione dell impatto ambientale Inventario Le materie prime Colture dedicate Deiezioni animali Scarti alimentari Le fasi Stoccaggio Carico Digestione anaerobica Produzione fanghi da concime Produzione biogas Produzione energia elettrica e termica Analisi LCA Analisi dei risultati con il metodo Eco indicator 99 Analisi dei risultati con il metodo EDIP UMIP 96 A BIOGAS MENGOLI p 171 DI 3_ ANALISI DEL CICLO DI VITA DELL IMPIANTO ENERGIE DI FAENZA Obiettivo e scopo dello studio Scopo dello studio Le funzioni del sistema L unit funzionale Il sistema che dev essere studiato I confini del sistema Qualit dei dati Metodologia di valutazione dell impatto ambientale Inventario Le fasi Approvvigionamento e stoccaggio delle biomasse Combustione Produzione vapore ed energia elettrica Trattamento fumi Produzione rifiuti Analisi LCA Macrofase 1_Trasporto biomassa Macrofase 2_ Combustione e produzione energia elettrica Macrofase 3_Emissioni in atmosfera Macrofase 4_Ceneri di scarto Analisi dei risultati con il metodo Eco indicator 99 Analisi dei risultati con il metodo EDIP UMIP 96 4_ CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE Applicazione dell analisi LCA al
77. EF j il contributo potenziale dell emissione EP j all impatto ambientale j dato da EP j Qi EF j i e quindi EP ZEPG Scelta del fattore di equivalenza Il fattore di equivalenza esprime la forza di una certa sostanza calcolata rispetto a una sostanza di riferimento Per esempio nel global warming la sostanza di riferimento il diossido di carbonio CO2 e i vari fattori esprimono in questo modo gli impatti potenziali 109 delle sostanze come grammi di CO equivalenti per un grammo di sostanza Scrivere che il metano ha un fattore di impatto pari a 25 significa scrivere che 1 g di metano contribuisce al global warming quanto 25 g di anidride carbonica Consumo delle risorse Nel metodo Edip il consumo delle risorse viene considerato come consumo di materie prime per esempio di ferro e di materiale non ferroso Questi consumi di risorse appaiono come parametri di valutazione e nel metodo viene tentata una conversione delle emissioni negli impatti ambientali potenziali Il consumo delle risorse dall inventario entra cos direttamente nella normalizzazione e nel metodo di valutazione Il consumo RC j della risorsa j semplicemente la quantit della risorsa Qi RC Qi Per le risorse rinnovabili importante considerare il luogo o pi correttamente gli aspetti specifici della regione Potenziali per impatti sui luoghi di lavoro Il potenziale impatto sui luoghi di lavoro calcolato come d
78. Ecotoxicity water acute espressa in m ed influenzata nell ordine dalla fase di produzione generativa di energia con 344 000 m seguita dalla fase di autoconsumo digestato con 13 100 m e caricamento in tramoggia 12 600 infine il liquami bovini 6 950 m 199 L Ecotoxicity soil cronic espresso in m influenzato dalla fase di produzione cogenerativa di energia con 2 130 m seguita dalla fase di autoconsumo digestato con 81 4 m e caricamento in tramoggia con 78 3 m e infine i liquami bovini con 43 1 m All Human toxicity air calcolata in m contribuiscono la produzione cogenerativa di energia con 14 3x10 m seguito dalla fase di autoconsumo digestato con 547 000 000 m e di caricamento con 526 000 000 m infine i liquami bovini con 289 000 000 m 3 contribuiscono la produzione cogenerativa di All Human toxicity water calcolata in m energia con 877 000 m segue l autoconsumo digestato con 33 500 m e il caricamento in tramoggia con 32 200 m3 infine i liquami bovini con 17 700 m All Human toxicity soil calcolato in mi contribuisce maggiormente la produzione cogenerativa di energia con 6 990 m seguita dall autoconsumo digestato con 267 m e dal caricamento in tramoggia con 257 m infine i liquami bovini con 141m Resources all espresso in kg influenzato principalmente dalla fase di vendita digestato 0 000172 kg seguita dalla fase di sottoprodotti ac
79. GLIO Orl ESBOSCO CIPPATURA TRASPORTO CARICO OUTPUT EL OUTPUT T DISPERS TRASPORTO CEN SMALTIMENTO IN DISC 92 1 7680 0 000000206 0 00582 0 619 71 4 0 998 120 0 0104 147 16 1 6650 0 497 663 0 00543 TI 18100 1410000 4 91 6 66 0 0146 0 524 x x x x 0 0000097 x Risultati dell analisi del ciclo di vita di 4 500 quintali di cippato con il metodo EDIP UMIP96 159 Il Global warming GWP 100 rappresenta il contributo di ciascuna fase della filiera all incremento della temperatura media terrestre conseguente all effetto serra ed espresso in grammi di anidride carbonica emessa Esso risulta particolarmente influenzato dalla fase di cippatura con 6 030 000 g CO seguita dalla fase di carico con 3 290 000 g CO successivamente vi il taglio con 124 000 d CO3 L Ozone depletion indica il contributo di ciascuna fase della filiera al deperimento dello strato di ozono stratosferico ed valutato in riferimento ai grammi di CFC11 emessi La fase in cui si riscontra la maggiore emissione di tali sostanze sempre quella di cippatura 4 54 g CFC 11 seguita dal taglio 1 07 g CFC11 L Acidification espressa in grammi di SO definisce il contributo di ciascuna fase della filiera all emissione di solfati responsabili tra l altro delle piogge acide Essa risulta influenzata soprattutto dalla fase di cippatura 56 400 g SO seguita dalla fase di carico 28 700 g SO e infine il taglio 293 g di SO
80. IENTALI PRINCIPALI AREE DI PROTEZIONE Risorse Salute Conservazione Umana dell Ambiente ESAURIMENTO RISORSE mooo fe me fe Tossicit umana HT PI Tossicit dell ambiente ECT ECA Pe i dic eee i i e di DEGRADAZIONE DEGLI ii N I R Pb ie DIC Le Li indica un impatto potenziale diretto indica un impatto potenziale indiretto Normalizzazione In questa fase i valori ottenuti dalla caratterizzazione vengono normalizzati divisi cio per un valore di riferimento o effetto normale rappresentato generalmente da dati medi su scala mondiale regionale o europea riferiti ad un determinato intervallo di tempo Attraverso la normalizzazione si pu stabilire quindi la magnitudo l entit dell impatto ambientale del sistema studiato rispetto a quello prodotto nell area geografica prescelta come riferimento 520 Nella tabella che segue sono riportati i valori attuali relativi ad un anno di produzione industriale mondiale La normalizzazione avviene ad esempio dividendo i risultati dell operazione di caratterizzazione con quelli qui di seguito riportati Figura 0 2 Valori relativi ai pi comuni temi ambientali riferiti all intero pianeta TEMI AMBIENTALI UNITA VALORI MONDIALI Esaurimento fonti GJ anno 10 energetiche Ossidanti fotochimici kg anno 10 3 74 E Ecotossicit dell acqua E necessario fare un ulteriore osservazione i dati riport
81. IPPATURA Tale fase viene realizzata all imposto portando in tale zona la cippatrice del deposito dell azienda avviene nel periodo estivo la cippatura del legno accatastato all imposto durante la stagione invernale Tale fase presuppone l utilizzo di una cippatrice montata sul trattore La cippatrice a disco la marca Farmi a diesel 8 litri h il consumo di gasolio il suo costo medio di 15 000 euro IVA Tale cippatrice presenta una capacit di 20 q h di cippato Nel software si ricercata la voce Diesel in wood chip machine all interno della categoria Energy Mechanical Diesel in wood chip machine Per l unit di misura di tale macchina all interno del Simapro viene utilizzato il kWh CALCOLI PER LCA 1_ calcolo considerando i valori totali Considerando una fornitura annua di 4500 q di cippato e una capacit della cippatrice di 20 q h risulta 4 500 20 225 h anno di utilizzo della cippatrice per avere la fornitura annua totale Sapendo un consumo di combustibile della cippatrice di 8 litri h avremo 225 8 1800 litri di combustibile anno per ottenere la fornitura annua 1 litro equivale a 1 dm Densit o peso specifico diesel 0 850 kg dm Potere calorifico diesel 40 9 Mj kg 1 kWh 3 6 Mj 1 800 litri 1 800 dm 1 800 0 850 1 530 kg anno combustibile utilizzato nella scippatrice per otteenre 4 500 g anno 127 1 530 40 9 62 577 Mj anno di calore sviluppato
82. R espressa come casi di malattia per ug m3 Per il calcolo dell effect factor da inalazione si procede nel modo seguente Effect E Unit Risk UR lifetime 70 anni population density dove E casi ug m m y UR casiug m lifetime 70 years population density persone m evidente che si divide per 70 anni al fine di ottenere una unit di rischio per anno Il Fattore di incidenza Incidence factor dei casi di cancro per kg di emissione in Europa pu essere calcolato moltiplicando l effect factor col fate factor Incidence casi kg Effect casi ug m m y 10 Fate m y m La Damage analysis 240 La fase finale la Damage analysis la quale lega gli effetti delle emissioni alla salute umana mettendo in relazione la malattia al numero di anni vissuti dall uomo in malattia YLD e al numero di anni di vita persi YLL La somma dei due tempi rappresenta perci il numero di DALY misura del danno alla salute umana causato dall esposizione ad un agente cancerogeno Per la stima dei DALY secondo Hofstetter 1998 si considerano la gravit della malattia la sua durata il tasso di mortalit e gli anni di vita potenzialmente persi valutando l et di coloro che si ammalano Nella prospettiva individualista i risultati delle stime sono pi bassi poich assecondando questa visione della realt si utilizza un sistema per la valutazione della salute umana basato sull et dell amma
83. TEL D AIANO ANALISI LCA_APPROVVIGIONAMENTO LA FENICE Obiettivo dello studio Obiettivo dello studio la determinazione dell impatto ambientale per la generazione di energia elettrica e termica ottenuta dal funzionamento per 6 000 ore l anno con una potenza massima installata di 200 kW termici tramite l approvvigionamento annuale di 4 500 quintali di cippato Scopo dello studio Funzioni del sistema La funzione dello studio la generazione di energia tramite una fornitura di 4 500 quintali di cippato Unit funzionale L unit funzionale risulta essere il kWh equivalente a fronte di un approvvigionamento di 4 500 quintali di cippato massa necessaria a ottenere la quantit di energia espressa in kWh il kWh qui considerato suddiviso nella sua quota parte termica 70 elettrica 17 5 e perdita 12 5 e quindi detto equivalente per indicare il kWh generico suddiviso nelle sue tre componenti L unit funzionale utilizzata per permettere il confronto fra due diversi impianti nei quali posso cos confrontare l energia prodotta a fronte di un certo approvvigionamento Il sistema che deve essere studiato Il sistema da studiare la produzione di energia elettrica e termica da un approvvigionamento di 4 500 quintali di cippato annuali ottenuti dal legname proveniente dai boschi del comune di Castel d Aiano in particolare l azienda La Fenice si trova a Rocca di Roffeno I confini de
84. TIONE CON MOTORE STIRLING 131 La fase presenta in input l alimentazione elettrica necessaria all avvio per il gassificatore per raggiungere una certa temperatura e l alimentazione elettrica del motore stirling per far partire il bruciatore in output tale fase avr l aria calda energia termica da raffreddamento motore e l elettricit dovuta alla conversione tramite generatore I dati annuali di progetto sono i seguenti 200 kW termici erogati totali di cui una parte viene trasformata in energia elettrica 140 KW termici 35 kW elettrici 175 kW erogati dall impianto in un anno 25 kW sono perdite 175 6 000 h di funzionamento annuo dell impianto 1 050 MWh di cui 210 elettrici e 840 termici Quindi per ogni Kwh il 70 la quota parte termica 17 5 la quota parte elettrica e il restante 12 5 sono le perdite All interno della fase stata considerata la combinazione di gassificazione e combustione tramite motore Stirling considerate in un unica fase La fase ha in testa la fase di carico e in coda la fase dello smaltimento ceneri prodotte Calore energia termica MOTORE STIRLING Energia elettrica GASSIFICATORE SMALTIMENTO CENERI Alimentazione i Alimentazione elettrica elettrica 132 L avvio del gassificatore e motore il momento in cui si registra il maggiore assorbimento di corrente elettrica potenza di picco di 80 kW in start up per 10 secondi I v
85. Transport Road Tractor and trailer e si calcolata la tratta percorsa annuale per effettuare la semina L unit di misura richiesta dal programma kgkm che indica i km percorsi da 1 kg 175 Nel software Simapro si utilizza un fattore moltiplicativo che tiene conto dei km totali effettuati sia a pieno carico che a vuoto tale fattore 1 7 da utilizzare con il valore dei km a pieno carico per ottenere i km totali percorsi In questo caso per non essendoci distinzione tra trasporto a pieno carico e scarico i 12 km costituiscono gi i km totali da percorrere 12 km 720 000 kg 0 0000166 kgkm Irrigazione Nel software vi anche la possibilit di inserire come input delle risorse naturali quali l acqua in questa fase si considera l utilizzo annuo di acqua necessaria per l irrigazione delle colture al fine di ottenere come output sempre 1 kg di coltura dedicata L unit di misura richiesta per l acqua il m utilizzando la voce del software Water fresh equiparata cio all acqua del rubinetto Tra le colture coltivate solamente il 10 irriguo costituito da mais e quindi avremo il 10 di 1 kg come output che necessita di acqua Considerando che occorrono 50 mm di acqua per 10 ettari di terreno e che l irrigazione avviene 2 volte all anno in media per questo tipo di colture 50 mm 10 ha gt 5 mm 1 ha equivalente a 0 005 m di acqua necessaria per ogni ettaro di terreno Produt
86. a calcola il surplus di energia necessario per estrarre 1 kg di ciascun minerale nel momento in cui la quantit estratta sar cinque volte quella estratta fino al 1990 moltiplica il surplus unitario per il consumo dei minerali del cittadino europeo Combustibili fossili considera i dati di consumo dei combustibili fossili in Europa divide tale valore per il numero degli abitanti dell Europa calcola il surplus di energia necessario per estrarre 1 kg di ciascun combustibile fossile nel momento in cui la quantit estratta sar cinque volte quella estratta fino al 1990 moltiplica il surplus unitario per il consumo dei combustibili del cittadino europeo AI fine di calcolare un valore di normalizzazione unitario per la categoria Resources si effettuano le seguenti operazioni si sommano i surplus di energia per cittadino medio europeo relativi all estrazione dei minerali e dei combustibili fossili si assume l inverso di tale valore come il fattore peso per la normalizzazione relativo ad entrambe le categorie di impatto afferenti a Resources 91 La Valutazione Per risolvere il problema del livello di scientificit richiesto dallo studio del LCA e quindi del livello di soggettivit ammesso il metodo degli Eco indicator 99 come gi visto segue il modello della Cultural Theory proposto da Thompson Figura 0 13 Contributi in peso delle categorie di danno nelle tre diverse prospettive cu
87. a combustibili fossili occorre comunque sempre un prelievo esterno di energia per il funzionamento l impatto dell autoconsumo digestato deriva anch esso dall utilizzo di elettricit da fonte fossile per il funzionamento della pompa per il pompaggio del digestato nei campi Successivamente vi la fase dei liquami bovini con un 1 8 di incidenza tale fase risulta a impatto in quanto per tale fase vi un consumo di acqua per abbeverare le mucche e di cereali derivanti dai campi per nutrire gli animali che costituiscono quindi un consumo di risorse in quantit non troppo ridotta i capi bovini bevono e mangiano molto essendo animali di grosso peso e inoltre vi anche il consumo elettrico della pompa per pompare i liquami nella prima vasca Da notare che i liquami impattano decisamente meno dell autoconsumo digestato e del caricamento in tramoggia nonostante tutte e tre le fasi utilizzino pompe con consumo di 195 elettricit Occorre tenere presente per che la pompa dei liquami ha una potenza minore della pompa del digetstao nei campi 11 kW per la prima contro i 90 kW della seconda inoltre per quanto riguarda i kg totali da gestire per la pompa per i liquami risultano minori dei kg totali della pompa per il caricamento infatti il caricamento utilizza una pompa per 6 570 000 kg di materie prime inferiore ai 4 380 000 kg della pompa dei liquami Possiamo anche studiare il network nelle 3 macro categorie e vedere l
88. a modellizzazione degli effetti del danno provocato da acidificazione ed eutrofizzazione una specie di pianta considerata scomparsa se il valore del PDF pi alto del 97 5 per cui la probabilit che la specie si possa ritrovare nell area considerata del 2 5 Per l uso del suolo non sono disponibili dati sufficienti per cui si utilizzano dati empirici Nella modellizzazione dell uso del suolo non vengono fatte differenze tra le specie target e tutte le altre anche la definizione del concetto di scomparsa delle specie la stessa Nonostante queste differenze sembra comunque ragionevole la combinazione degli effetti del danno provocati dall uso del suolo e dalla acidificazione eutrofizzazione La combinazione dello stress tossico sugli organismi e la frazione di specie di piante a rischio di estinzione abbastanza complicata per un certo numero di motivazioni I gruppi di specie selezionati per il calcolo dello stress tossico giocano un ruolo diverso nell ecosistema rispetto alle piante Non ancora chiaro se sia giustificabile attribuire lo stesso peso alla scomparsa del 10 delle piante vascolari e a 10 gruppi di specie utilizzate per il calcolo del PAF Lo stress tossico basato sul NOEC non rappresenta un danno reale lo dimostra il fatto che solo un irrilevante numero tra quelle che hanno un alto valore del PAF sono in pericolo di estinzione Il primo punto sostanzialmente un problema di valutazione p
89. a visione finale globale dell impatto che deriva dalla produzione di energia e del kWh equivalente prodotto dall impianto In questo caso a differenza del precedente impianto avremo sempre 1 kWh equivalente come output della fase ma le cui quote parte sono rappresentate solamente da due elementi la quota parte di energia termica ed elettrica insieme e la quota parte di perdita energetica Questa scelta deriva dal fatto che nell impatto di tale fase vi sarebbe stata una suddivisione del peso dell impatto fra le sue componenti termica ed elettrica in funzione dei diversi kWh annuali prodotti in questo modo si sarebbe perso di vista l impatto della produzione di energia tramite motore e cogeneratore comparendo suddivisa la produzione di energia termica da quella elettrica con impatti diversi in base ai rispettivi kWh annuali prodotti dalle due tipologie FASE 1_CARICO IN TRAMOGGIA CON COCLEA In tale fase avviene il prelievo della materia prima insilati e sottoprodotti acquistati dalla tramoggia di carico tramite l utilizzo di una coclea che provvede a caricare nella prima vasca fermentativa ogni ora 1 20 della quantit giornaliera immessa La coclea azionata da un motore elettrico che avr un certo assorbimento di corrente in particolare nel nostro caso presenta una potenza pari a 1 kW All interno del database si deciso di prendere in considerazione la macchina elettrica per la produzione di elettricit necessaria ad
90. al Chemical Ferro metal Fuels Non ferro metals etc e per ciascuno di questi indicata la Waste Fraction che come abbiamo visto servir per attribuire a ciascun componente il trattamento adeguato Waste Treatment e lo scenario adeguato Waste Scenario Nel caso in cui non sia indicato necessario sapere che il codice non prevede di considerare tale materiale come rifiuto all atto della dismissione Processi I Processing sono anch essi suddivisi in categorie che raccolgono lavorazioni relative ad un certo tipo di materiale Trasporti I Trasporti sono suddivisi in base al tipo strada ferrovia acqua aria e per ciascuno di essi si riportano i possibili mezzi di trasporto Energia L Energy permette di valutare il tipo di energia utilizzata nelle fasi di produzione ed eventualmente in quelle di utilizzo del prodotto Il calcolo Il calcolo vero e proprio riguarda la caratterizzazione la normalizzazione e la valutazione di cui si gi discusso nel Capitolo precedente Di seguito figura 8 6 1 sono riportate alcune definizioni fondamentali per capire le caratteristiche e la struttura del programma Figura 0 1 Definizione dei termini utilizzati dal codice SimaProS5 LCA LIFE CYCLE VALUTAZIONE DEL CICLO DI VITA DI UN PRODOTTO ASSESMENT DISPOSAL SCENARIO Sono le possibilit di trattamento a cui pu essere sottoposto un prodotto dopo il suo uso Sono gli LCA dei prodotti o
91. ale relativo alle diverse categorie di impatto considerate nel metodo degli Eco indicator99 SimaPro 6 0 Data 14 11 2011 Periodo 11 10 27 Titolo Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Tampieri Metodo Eco indicator 99 1 V2 1 Europe El 99 I I Valore Valutazione dei danni Per ogni categoria S d impatto Skip unused Con risultato 0 Modo relativo Non Categoria Unit Totale Ceneri Combustione Trasporto Emissioni in d impatto prodotte e produzione biomassa atmosfera energia elettrica Carcinogens DALY 1 11 1 94E 17 0 0197 0 981 0 111 Resp organics DALY 0 0543 7 34E 19 0 0177 0 0366 x Resp inorganics DALY 60 5 1 12E 16 45 8 6 6 8 13 Climate change DALY 5 44 5 48E 17 2 69 2 73 0 0225 Radiation DALY 0 00103 2 07E 20 8 88E 07 0 00103 x Ozone layer DALY 0 0106 3 15E 20 0 00902 0 00157 x Ecotoxicity PDF m2yr 199000 2 74E 12 38400 139000 21400 Acidification PDF m2yr 5060000 9 2E 12 283000 659000 1570000 Eutrophication Land use PDF m2yr 1 59E 08 5 34E 12 159000000 266000 x Minerals MJ surplus 244000 4 82E 12 4460 240000 x Risultati dell Analisi del Ciclo di Vita della produzione dell energia elettrica da biomassa liquida con il metodo Eco Indicator99 per le varie categorie d impatto Si notato in particolare per le categorie Carcinogens Resp Organics Climate Change Radiation Ectoxicity Mine
92. algono tanto maggiori saranno gli scambi non finali La grandezza degli scambi diviene naturalmente sempre pi piccola quanto pi si risale di livello e gli scambi stessi divengono sempre meno significativi tuttavia necessario una opportuna delimitazione L esempio dell alluminio riciclato mostra solo la fase finale di una parte degli scambi e solo per un processo Nel programma PC sviluppato per il metodo Edip la fase terminale diventa automatica quando il sistema del prodotto modellato da processi unitari raccolti in un database L LCA si risolve nei valori aggregati relativi agli scambi ambientali e nel loro impatto 106 potenziale per l intero sistema del prodotto espresso per unit funzionale Questi valori aggregati restituiscono un quadro del contributo totale ai vari tipi di impatto e mostrano quali tipi di impatti sono pi significativi Ma nello sviluppo del prodotto perfino pi interessante cercare quali fonti dei vari scambi e dei potenziali impatti sono significative nel quadro totale Quando I LCA si rivolge a decisioni di maggiore importanza strategica ed economica necessario includere una valutazione dell incertezza Tale valutazione pu essere condotta manualmente identificando 1 processi e gli scambi delle grandezze significative per il consumo delle risorse totali e dei potenziali impatti per poi stimare un coefficiente di variazione per questi scambi e calcolare quale variazione ha avuto luogo
93. alla ISO 14042 che la definisce e standardizza nelle fasi descritte di seguito AD Selezione e definizione delle categorie d impatto In questa prima fase sono identificate le tipologie d impatto per mezzo delle quali agisce il sistema in esame Per la definizione di queste categorie occorre rispettare tre caratteristiche Completezza Comprendere tutte le categorie a breve e a lungo termine su cui il sistema potrebbe influire Indipendenza Evitare intersezioni tra le categorie che comporterebbero conteggi multipli Praticit La lista formulata non dovr spingersi ad un dettaglio elevato contemplando un numero eccessivo di categorie Per la scelta delle categorie pu essere utile consultare la Working Group on LCIA della SETAC all interno della quale sono proposte e descritte numerose tipologie di impatto come Estrazione di risorse abiotiche che comprendono tre differenti tipologie di elementi naturali depositi combustibili fossili minerali considerati risorse limitate poich non sono rinnovabili nell arco di un breve lasso di tempo risorse acque sotterranee sabbia ghiaia risorse rinnovabili acque superficiali energia solare vento correnti oceaniche Estrazione di risorse biotiche che comprendono tipologie specifiche di biomassa raccolte sia in maniera sostenibile sia in maniera non sostenibile basti pensare alla deforestazione indiscriminata delle foreste tropicali dove il ritmo d estraz
94. alori di potenza elettrica assorbita in alimentazione al gassificatore e al motore Stirling risultano tuttavia esigui una volta effettuata l accensione in quanto tale impianto assorbe la maggior potenza in accensione potenza di picco ma una volta entrato a regime il suo consumo davvero minimo Si ipotizza che l impianto abbia numero di fermate annuali di 20 volte tale numero abbastanza elevato dovuto al fatto che tale impianto ancora in fase sperimentale Gli elementi costituenti tale processo di produzione calore ed elettricit sono due 1_Un primo bruciatore a metano gas naturale utilizzato per far giungere la camera di combustione a una certa temperatura in avvio per poter realizzare la combustione del cippato nel gassificatore Tale bruciatore all avvio dell impianto alimentato per mezz ora con potenza di picco di circa 60 kWh termici e dopo va a regime in pratica costituisce la pre accensione dell impianto in avvio Funzionando a metano all interno del database esistente si ricercata la voce Natural gas boiler blast burner all interno della categoria Energy Gas Furnace L unit di misura prevista il kWh si devono perci calcolare i kWh erogati in input per avere 1 kWh equivalente 1 kWh lo chiamo equivalente intendendo il kWh costituito per una quota parte del 70 da kWh termico per il 17 5 da kWh elettrico e 12 5 da kWh disperso Il primo bruciatore funziona per m
95. amo gi visto nella descrizione del problema flusso impulso non sempre possibile stabilire con certezza le dimensioni dell area influenzata dal ciclo di vita di un prodotto Se per esempio analizziamo il ciclo di vita di un rasoio elettrico sappiamo che la fabbrica produttrice occupa un certo valore di spazio supponiamo pari a 1 ettaro Se la produzione di 1 milione di rasoi per anno possiamo dire che per produrre un rasoio sar necessario per un anno un milionesimo di ettaro allo stesso modo potremmo anche dire che un singolo rasoio necessita di un metro quadro per 3 65 giorni Entrambe le affermazioni sono corrette L esempio dimostra come la curva specie area non abbia un significato diretto nell applicazione di un LCA poich non siamo in grado di stabilire l area senza un valore specifico del tempo Vi sono diversi modi per ricavare il valore di S numero di specie da introdurre nella relazione sopra riportata utilizzando la relazione specie area Utilizzare il fattore di accumulazione delle specie b Utilizzare il fattore di ricchezza delle specie a Da una analisi dei due fattori si visto come il fattore di accumulazione non un buon indicatore per la determinazione della qualit di un ecosistema Infatti la maggior parte degli ASTRA ecosistemi naturali sono caratterizzati da un basso fattore di accumulazione se confrontato con 1 sistemi artificiali o agricoli Questo significa che il numero di specie aumenta r
96. ancerogene secondo L IARC Grupp Descrizione Eos La sostanza ritenuta cancerogena per l uomo La sostanza ritenuta probabilmente cancerogena per l uomo poich stata osservata un associazione positiva fra l esposizione alla sostanza e l incidenza della malattia inoltre stata riscontrata una sufficiente evidenza di dannosit negli esperimenti sugli animali E possibile che la sostanza risulti cancerogena ci sono evidenze sperimentali sugli animali ma non ancora sull uomo La sostanza non classificabile come cancerogena per l uomo La sostanza probabilmente non cancerogena per l uomo La lista delle sostanze considerate per il calcolo del danno alla salute umana determinata dalla prospettiva culturale adottata gli individualisti includono solo le sostanze che presentino sufficienti prove di effetti cancerogeni sull uomo i gerarchici inseriscono solamente le sostanze considerate cancerogene sulla base di un consenso scientifico a livello internazionale gli egualitari comprendono tutte le sostanze anche solo sospettate di avere un effetto cancerogeno Il calcolo del danno si sviluppa in tre passi distinti Fate analysis dall emissione alla concentrazione Effect analysis dalla concentrazione ai casi di cancro per kg di emissione Damage analysis dai casi di cancro ai DAL Ys per kg di emissione La Fate Analysis L analisi che in questo caso condotta per 53 tra le sostan
97. antitativi dettagliati Non per possibile definire a priori un metodo di semplificazione che consenta di ottenere risultati sicuramente comparabili con quelli di un LCA dettagliato per questo il metodo va scelto con attenzione sulla base degli obiettivi specifici proposti Screening LCA LCA di selezione usato pi comunemente quando devono essere identificate azioni chiave per il miglioramento ambientale nel ciclo di vita dei prodotti La sua caratteristica principale quella di far uso di strumenti software che aiutano a gestire la realizzazione di LCA facendo riferimento a dati gi disponibili da banche dati o stimati con approssimazione Dai risultati ottenuti e a seguito di un analisi di sensitivit s individuano i dati critici sui quali necessario un miglioramento della loro qualit un sistema rapido per consentire di valutare gli aspetti realmente importanti del ciclo di vita su cui focalizzare l attenzione Detailed LCA LCA dettagliato necessario in tutti quei casi nei quali richiesta una valutazione completa Potrebbe essere utile ad esempio dopo aver identificato i punti chiave con uno Screening LCA per approfondire i risultati ottenuti o nel caso in cui i risultati dello studio siano utilizzati per comunicazioni pubbliche poich necessitano di una credibilit molto alta Uno studio dettagliato prevede un miglioramento della qualit dei dati e invece che riferirsi a dati standard o dati sec
98. apidamente quando si aumenta di poco l area considerata man mano per che l area diventa pi grande la diversit delle specie non crescer pi allo stesso modo Il fattore di ricchezza delle specie una propriet inerente al tipo di uso del suolo per cui si utilizza il fattore di ricchezza per caratterizzare le differenze tra i diversi tipi di uso del suolo Ci implica che il numero di specie S pu essere sostituito dal fattore di ricchezza delle specie nella equazione vista sopra PDF Sreference Suse Sreference Per l occupazione il valore di riferimento deve essere il fattore di ricchezza delle specie relativo ai sistemi naturali Tuttavia non si deve sottovalutare il fatto che non esiste una definizione esatta di sistema naturale e inoltre i sistemi naturali hanno caratteristiche diverse nelle diverse parti d Europa Come soluzione temporanea si propone di assumere il fattore di ricchezza delle specie calcolato per il territorio svizzero In figura 8 6 8 sono riportati i fattori di ricchezza delle specie di cui si riportano i limiti pi alti e pi bassi del 95 dell intervallo di confidenza I valori del PDF sono calcolati mediante la ricchezza delle specie del territorio svizzero come valore di riferimento questi valori del PDF possono essere direttamente utilizzati per l occupazione In figura 7 6 8 sono riportati i valori del PDF per l effetto locale usando come riferimento le foreste caratterizzate da
99. asformato in una lista del consumo delle risorse e dei potenziali per gli impatti nell ambiente e sul luogo di lavoro Il metodo Edip considera le categorie d impatto all interno di tre gruppi principali impatto ambientale consumo delle risorse impatto sull ambiente di lavoro inoltre nello strumento di interpretazione ambientale del metodo Edip la trasformazione dell inventario contiene tre elementi 1 Calcolo degli impatti ambientali potenziali per emissioni quante emissioni contribuiscono ai vari tipi di impatti ambientali 2 Normalizzazione quanto sono grandi il consumo delle risorse e i potenziali per gli impatti nell ambiente e sul luogo di lavoro 3 Ponderazione quali consumi delle risorse e impatti potenziali sono i pi importanti Calcolo dei potenziali impatti ambientali I potenziali impatti per un prodotto sono la somma dei potenziali impatti dovuti alle emissioni presenti per tutta la durata del sistema del prodotto 2 Impact potentials gt gt Quantity of substance substance s impact potential L impatto potenziale di una qualunque sostanza espresso nella forma di un fattore equivalente Tutte le sostanze che possono contribuire a pi di un impatto ambientale hanno un fattore di equivalenza per ogni tipo di impatto Metodo Se l emissione di una sostanza i ha un intensit Qi e se il fattore di equivalenza di una sostanza per una categoria di impatto ambientale j chiamato
100. ati in figura 6 5 2 sono del tutto generali per un analisi pi dettagliata necessario utilizzare indici relativi alle diverse aree geografiche in cui avviene la produzione in esame Secondo le norme ISO questa fase non obbligatoria per un LCA completo Valutazione L obiettivo della fase di valutazione quello di poter esprimere attraverso un indice ambientale finale l impatto ambientale associato al prodotto nell arco del suo ciclo di vita I valori degli effetti normalizzati vengono perci moltiplicati per fattori peso della valutazione relativi alle varie categorie di danno e spesso riportati in guide tecniche che esprimono l importanza intesa come criticit attribuita a ciascun problema ambientale Esistono diversi modelli di valutazione essi possono essere suddivisi in Modelli di tipo Comprensivo includono un elevato numero di parametri differenti rinunciando spesso ad una elevata precisione e alla quantificazione degli effetti Modelli di tipo Quantitativo trattano i dati di impatto con grande precisione limitandosi ad un numero circoscritto di parametri SIO Modelli di tipo Pragmatico si pongono come intermedi tra gli altri due definendo con una certa precisione i parametri che consentono una corretta valutazione del prodotto tenendo comunque conto dei relativi costi e tempi di esecuzione Alla base del calcolo di tali fattori quale che sia il modello seguito vi il principio della d
101. ati si riferiscono spesso al danno totale dovuto ai cambiamenti climatici all interno della metodologia si valutano invece i danni marginali Nel caso specifico si infatti interessati a conoscere l incremento del danno per tonnellata di gas serra CO2 CHu N20 emessa Si a tale scopo utilizzato un procedimento che calcola il danno incrementale dovuto ad un flusso addizionale di 1 Mt all anno dei tre gas serra specificati includendo le morti causate da malattie infettive trasmissibili attraverso vettori come la malaria le affezioni cardiovascolari e respiratorie dovute a variazioni della temperatura media ed i disagi procurati da emigrazioni di popolazioni dalle zone costiere sommerse dall innalzamento del livello dei mari Tutti questi parametri trasformati in seguito in DAL Ys tonnellata sono valutati per tutte e nove le regioni del mondo poich come noto le emissioni europee contribuiscono ad un danno di livello globale Figura 0 3 Le maggiori categorie di impatto relative ai cambiamenti climatici e la loro relativa gravit sulla salute dell uomo 3 effetto molto rilevante 2 effetto rilevante 1 effetto poco rilevante le celle vuote indicano che non esiste una relazione Processi Effetti sulla salute Variazion Indice di Escursi i della i cambiam one temperat ento delle giorno ura media i variabili notte climatich Esposizione Incidenza temperature estreme malattie e morti correlate al
102. ativa di energia Ala definizione del punteggio della categoria Resources all invece le fasi che generano maggiore impatto sono la fase di vendita digestato sottoprodotti acquistati e infine in misura minore la fase di colture dedicate Nel diagramma sottostante network riportato il contributo delle singole fasi alla definizione del punteggio totale dell impatto ottenuto con il metodo Edip Umip96 considerando tutti i fattori d impatto Nel diagramma viene evidenziato che la fase a maggior impatto ambientale risulta la produzione cogenerativa di energia tale fase rappresentata infatti con una freccia rossa di maggiore spessore 89 8 a seguire vi distanziato l autoconsumo digestato 3 43 e il caricamento in tramoggia 3 3 a maggiore impatto globale considerando nel suo insieme tutti gli indicatori di impatto e infine i liquami bovini 1 82 Come evidenziato con tale metodo il network generale di tutti gli indicatori d impatto risulta identico al network generale con il metodo eco indicator con anche le stesse percentuali 201 4 38E6 kg 6 57E6 kg 2 94E6 MJ 4 8E6 kg 2 16E7 MJ Liquami bovini Caricamento in Perdita di energia Autoconsumo Produzione tramoggia con digestato cogenerativa di coclea energia 1 82 3 3 1 67 3 43 89 8 T 7 95E5 MJ
103. attivare la coclea Electricity Italy B250 Energy Electricity country mix Medium voltage electricity italy B250 L alimentazione della coclea in continuo per tutto l anno 181 Per arrivare alla produzione in output di 1 kWh di energia si deve calcolare quante energia assorbe la coclea per effettuare il caricamento delle materie prime nella vasca Il carico giornaliero effettuato corrisponde alla somma del carico giornaliero di insilati e sottoprodotti per cui 100 q di sottoprodotti acquistati al giorno 80 q di insilati al giorno 180 q al giorno caricati in tramoggia 180 q 18 000 kg al giorno caricati La coclea funziona per 20 ore al giorno essendo caricata 1 20 ogni ora della quantit immessa giornalmente Vi sono due modi di procedere in base a dove si vuole inserire la presente fase l 20 h giorno 1 kW di potenza della coclea 20 kWh al giorno 20 18 000 0 00111 kWh necessari per caricare 1 kg di materia prima BA 20 h giorno 365 7 300 ore all anno di funzionamento 7 300 1 kW di potenza del motore della coclea 7 300 kWh all anno di funzionamento 7 300 6 818 000 kWh prodotti all anno 0 00107 kWh per produrre in output 1 kWh di energia A seconda di dove vado a inserire la fase di Carico in tramoggia posso utilizzare uno o l altro valore di kWh Nel nostro caso essendo la fase inserita come fase a s all interno della macrofase riguardante la produzione di energia
104. ca 3 500 000 kWh di energia termica 6 000 000 kWh di energia totali La perdita del 12 di energia totale prodotta dall impianto di conseguenza la produzione di energia utile corrisponder a un totale di 88 Ricaviamo la produzione totale di energia annua 6 000 000 12 X X X 1 12 6 000 000 X 6 000 000 1 0 12 6 000 000 0 88 6 818 000 kWh di energia totale all anno prodotta 2 500 000 kWh corrispondono al 36 7 dell energia totale utile prodotta dall impianto 3 500 000 kWh corrispondono al 51 3 dell energia totale utile prodotta dall impianto In totale quindi l energia utile prodotta risulta 36 7 51 3 88 818 000 KWh di energia persa all anno Per ogni kWh 36 7 la quota parte elettrica 51 3 la quota parte termica e il 12 sono le perdite 183 CARICAMENTO IN TRAMOGGIA VASCA 1 VASCA 2 SALA MACCHINE pompa biogas GASOMETRO POMPAGGIO LIQUAMI Noe DIGESTATO Come si pu vedere dalla figura in tale fase vi sono diversi elementi che assorbono energia Le pompe di collegamento tra una vasca e l altra pompa 1 pompa 2 pompa 3 per permettere al prodotto della fermentazione di passare da una vasca all altra La pompa che invia il biogas ottenuto dalla terza vasca il gasometro alla sala macchine dove verr utilizzato dai cogeneratori per produrre energia elettrica e dal raffreddamento del motore e dai gas
105. carico 102 000 m L Ecotoxicity water acute espressa in m ed influenzata nell ordine dalla fase di cippatura con 518 000 m seguita dalla fase di taglio con 38 700 m e infine il carico 9 100 mi L Ecotoxicity soil cronic espresso in m influenzato dalla fase di taglio con 44 300 m seguita dalla fase di cippatura con 6 780 m All Human toxicity air calcolata in m contribuiscono il taglio con 6 31x10 m seguito dalla fase di carico con 3 79 x 10 m infine la cippatura con 1 140 000 000 m All Human toxicity water calcolata in m contribuiscono il carico con 23 800 m segue la cipaptura con 5 800 m infine il taglio con 1 380 m All Human toxicity soil calcolato in m contribuisce maggiormente la cipaptura con 3 800 m seguita dalla cippatura con 492 m ud Resources all espresso in kg influenzato principalmente dalla fase di trasporto 0 0000195 kg seguita dalla fase di esbosco 0 0000126 kg e infine dal trasporto ceneri 0 0000097 kg Il seguente grafico rappresenta i risultati ottenuti con il metodo EDIP UMIP 96 relativamente all analisi del ciclo di vita della produzione di 4 500 quintali di cippato In particolare ad ogni categoria di impatto associato il contributo di ciascuna fase della filiera espresso in percentuale 7 7 7 7 7 7 7 7 7 u 7 7 7 7 Giobalw Ozone Acidificati Eutrophic Photoche Ecotoxicit Ecotoxicit Eco
106. carico del trattore di 5 300 kg Il percorso che compie a pieno carico all interno del bosco per trasportare la legna abbattuta all imposto per la cippatura risulta di 100 metri il percorso a vuoto di 500 m per arrivare dall azienda al bosco e di altri 500 m per ritornare I km totali che compie il trattore risultano quindi 1 1 500 m 500 m 100 m A livello sperimentale accettato l utilizzo nel software Simapro di un fattore moltiplicativo che tiene gi conto dei km totali effettuati sia a pieno carico che a vuoto tale fattore convenzionalmente fissato in 1 7 da moltiplicare per i km percorsi a pieno carico CALCOLI PER LCA Nel SimaPro si inserito il mezzo di trasporto tra quelli esistenti del database Tractor and Trailer all interno della categoria Transport road tractor and trailer e si calcolata la tratta percorsa a pieno carico che 100 metri L unit di misura richiesta dal programma kgkm che indica i km percorsi da 1 kg di carico Calcolo considerando i valori unitari 0 1 1 7 km percorsi da ogni carico 5 300 kg di carico 0 000032 kgkm 126 FASE 3_STAGIONATURA Tale fase si scelto di non considerarla nell analisi LCA data la sua irrilevanza ai fini dell impatto ambientale in quanto l unico prodotto che da essa deriva risulta essere una perdita di contenuto idrico pressoch irrilevante e priva di un impatto negativo dal punto di vista ambientale FASE 4_C
107. certe e sperimentali rispetto al caso delle sostanze cancerogene I danni causati dai cambiamenti climatici Esistono numerosi problemi da affrontare nel modellare le conseguenze sulla salute derivanti dall effetto serra i cambiamenti di clima non comportano danni immediati rilevabili nel presente ed necessario affidarsi a scenari pi o meno probabili la vulnerabilit dei sistemi a rischio dipende anche dallo sviluppo dell economia e della societ le variazioni di temperatura possono apportare anche effetti positivi sulla salute umana il danno non pu essere confinato le emissioni di gas serra in Europa causano danni in tutto il pianeta Risultato di queste considerazioni l ampio disaccordo sulle conseguenze reali dell effetto serra Nello sviluppo del modello ci si perci dovuti confrontare con un problema che potrebbe causare danni molto seri e con l altissima incertezza che essi si possano verificare o meno Il danno alla salute umana dovuto ai cambiamenti climatici avviene attraverso numerose vie d impatto in direzione di altrettanti endpoints Figura 7 6 3 Nello sviluppo della metodologia non stato possibile comprendere tutti gli aspetti poich molti di questi presentano delle incertezze troppo ampie per poter essere quantificati nel metodo Eco indicator99 sono stati perci considerati esclusivamente gli effetti meno incerti 51 evidenziati in tabella Gli studi pi accredit
108. che il taglio in Orlandini presenta un 30 in meno sulle ore totali di utilizzo della motosega in quanto tale percentuale deriva da scarti di precedenti lavorazioni inoltre per il 50 non si utilizza la motosega ma viene estirpato direttamente l albero tramite gru a cavo Altro aspetto differente riguarda l esbosco il quale risulta pi impattante in Orlandini cio deriva dal raggio medio di 15 km che il trattore deve effettuare per trasportare la legna nel luogo di cippatura e l azienda presenta un numero di boschi maggiore e pi esteso della Fenice con un solo bosco situato vicino all azienda stessa a 500 metri Dunque per trarre una conclusione globale e finale sull impatto dei due approvvigionamenti la soluzione che risulta migliore non immediata in quanto ognuna delle due presenta dei vantaggi ambientali da una parte e dei svantaggi ambientali dall altra come discusso Si potrebbe per confrontare il totale dei diversi indici d impatto nelle due soluzioni di approvvigionamento sia nel caso degli Eco Indicator99 che nel caso di Edip Umip96 tale confronto riportato nelle due tabelle sottostanti APPROVVIGIONAMENTO ORLANDINI APPROVVIGIONAMENTO LA FENICE Categoria d impatto Unit Totale Categoria d impatto Unit Totale Carcinogens DALY 0 000258 Carcinogens DALY 0 000262 Resp organics DALY 0 0000463 Resp organics DALY 0 0000744 Resp inorganics DALY 0 0123 Resp inorganics DALY 0 0124 Climate change DALY 0 00196 Cli
109. che le aree naturali olandesi siano caratterizzate da un livello di sensitivit paragonabile a quelle europee Naturalmente questa ipotesi comporta un certo numero di errori dovuti alle particolari caratteristiche geo morfologiche del territorio olandese The Nature planner Per gli Eco indicator 99 abbiamo accesso al Nature planner Il Nature planner usa una griglia di 250 per 250 per l Olanda che contiene diversi databases con informazioni sulla vegetazione le condizioni del suolo e i fate models che sono direttamente combinati con gli effect models Questo punta alla determinazione degli effetti combinati dell eutrofizzazione acidificazione desertificazione cambiamento del clima e dell inquinamento da sostanze tossiche sulle specie e sull ecosistema Il Nature planner si compone di due parti un modello del suolo SMART e un modello di risposta della vegetazione MOVE SMART pu essere assimilato ad un fate model poich calcola il livello del PH e dei nutrienti espressi come disponibilit di azoto e di acqua MOVE pu essere considerato un come un modello di danno in quanto restituisce gli effetti dei valori ottenuti tramite SMART in termini di PDF per ogni cella La fate analysis con SMART 69 SMART un modello dinamico del suolo che include il ciclo dell azoto i processi geochimici erosione e scambio cationico e un semplice ciclo idrologico che include il trasporto in soluzione e
110. cidification Eutrophication Land Use Minerals e Fossil fuels Dall analisi della tabella sotto riportata possibile risalire all entit del danno con cui ciascuna fase contribuisce alla definizione del punteggio totale relativo alle diverse categorie di impatto considerate nel metodo degli Eco indicator99 SimaPro 6 0 Data 15 11 2010 Periodo 12 08 46 Titolo Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Mengoli Metodo Eco indicator 99 H V2 1 Europe El 99 H A Valore Valutazione dei danni Categoria d impatto Unit Totale Colture dediLiquami bovini Sottoprodotti Caricamento Perdita di en Vendita digest Autoconsumo digest Produzione di eni Carcinogens DALY 0 00747 3 79E 08 0 000136 4 155 08 0 000247 0 000125 0 0000011 0 000257 0 00671 Resp organics DALY 0 000284 2E 144 0 00000516 1 02E 09 0 00000938 0 00000474 5 79E 11 0 00000976 0 000255 Resp inorganics DALY 0 0884 1 68E 07 0 00161 9 01E 07 0 00292 0 00147 0 000000486 0 00303 0 0793 Climate change DALY 0 0287 2 76E 08 0 000521 1 45E 07 0 000947 0 000479 8 01E 08 0 000984 0 0257 Radiation DALY 1 91E 13 3 2E 14 2 03E 30 6 65E 14 x x 9 3E 14 x x Ozone layer DALY 0 000081 1 06E 12 0 00000147 1 6E 12 0 00000267 0 00000135 3 08E 12 0 00000278 0 0000727 Ecotoxicity PDF m2yr 4760 0 000768 86 5 0 0223 157 79 5 0 00223 163 4270 Acidification Eutrop PDF m2yr 2700 0 000828 49 0 0329 89 45 0 0024 92 6 2420 Land use PDF m2yr 0 0437 0 00825 5 22E 19 0 0115 x x 0 0239 x x Minerals
111. ciet egalitaria comportamento Percezione Avversione al rischio Ricerca del rischio Accettazione del rischio rischio La classificazione e valutazione delle tre categorie hanno forti implicazioni sulla metodologia l effetto pi evidente che non si ha pi un unico modello ma tre distinte versioni dello stesso modello Nella versione individualista si deciso di includere solamente le relazioni di causa effetto che dispongano di prove della loro validit e di utilizzare quando possibile una prospettiva di breve termine La preferenza accordata alle situazioni sperimentate rispecchia l atteggiamento dell individualista di considerare discutibile tutto ci che non gli trasmette certezza cos come il fatto che non possa essere provato che gli effetti a lungo termine potranno essere annullati dal progresso della scienza e della societ Per quanto riguarda la salute umana nella percezione individualista questa valutata pi importante nei pi giovani rispetto agli anziani La prospettiva gerarchica comprende meccanismi sostenuti con sufficiente riconoscimento dalla comunit scientifica e politica l atteggiamento gerarchico infatti piuttosto comune all interno di questi gruppi Nella versione egalitaria si adottato un principio precauzionale cercando di non tralasciare nulla includendo anche ci che non completamente provato riflettendo l opinione di chi non accetta la guida della comunit scien
112. ciety of Environmental Toxicology and Chemistry 1993 e da ISO International Standard Organisation quest ultima ha definito ed emanato una norma che offre riferimenti per la corretta applicazione dell analisi del ciclo di vita norma europea UNI EN ISO 14040 approvata dal CEN Comitato Europeo di Normazione il 29 giugno 1997 La definizione proposta dalla SETAC per 1 LCA la seguente L LCA un processo che permette di valutare gli impatti ambientali associati ad un prodotto processo o attivit attraverso l identificazione e la quantificazione dei consumi di materia energia ed emissioni nell ambiente e l identificazione e la valutazione delle opportunit per diminuire questi impatti L analisi riguarda l intero ciclo di vita del prodotto dalla culla alla tomba dall estrazione e trattamento delle materie prime alla produzione trasporto e distribuzione del prodotto al suo uso riuso 13 e manutenzione fino al riciclo e alla collocazione finale del prodotto dopo l uso Da questa definizione risulta evidente come il concetto di valutazione che sta alla base del metodo sia strettamente connesso con quello di confronto perci come suggerisce l Agenzia Federale per l Ambiente della Germania LCA dovrebbe essere inteso correttamente come una comparazione il pi possibile completa tra due o pi prodotti gruppi di prodotti sistemi metodi o approcci alternativi diretta a rivelare i punti debol
113. clusioni che sono state tratte anche per gli Eco Indicator99 E da notare che impatta maggiormente l esbosco del trasporto in quanto a livello globale l esbosco con trasporto legname tramite trattore fino all azienda dove si esegue la cippatura oltre a consumare risorse naturali in questo caso compie anche un numero di kilometri assai maggiore 163 3 59E5 kg 455549 TAGLIO Ori CARICO 29 k 105658 62564 MJ 1 8964 MJ Power saw per Diesel in wood Electric Raty hour U chip machine U 8250 29 53 1 LE i ni l e Diesel stock wood chilppe ElectricRy from Electricky from Electric from oli Europe U u coal 6250 gas 6250 6250 o 79 522 5 58 lz Network relativo all indicatore Global Warming Network relativo all indicatore Resources Concludendo nell approvvigionamento presso Orlandini influisce molto l esbosco nelle Risorse subito dopo c il trasporto e poi il trasporto ceneri in quanto l esbosco qui e effettuato in un raggio di km molto maggiore dell approvvigionamento La Fenice km necessari per prelevare il cippato dai diversi boschi di propriet aziendale 164 Il taglio influisce in tale approvvigionamento in misura minore si vede dai grafici perch vengono tagliati meno alberi essendo un 30 derivante da scarti di altre lavorazioni e poi si usa anche la gru a cavo per il 50 invece della motosega cos i minuti di utilizzo motosega complessivi diminuiscono estirpa
114. co del trattore risulta pari a 10 t equivalenti a 10 000 kg 13 09 10 000 0 00131 kgkm km per trasportare 1 kg di alberi FASE 3_CIPPATURA La cippatrice ha una capacit di 20 q ora di cippato con consumo medio di combustibile di 5 8 litri di gasolio ora Il numero da inserire risulta lo stesso del caso precedente in quanto le caratteristiche della cippatrice sono le medesime Risulta pertanto 0 0386 kWh FASE 4_ TRASPORTO Il trasporto realizzato con un autotreno con capacit pari a 200 220 q di cippato Il trasporto parte da Pistoia carico di cippato e giunge a Castel d Aiano per un totale di 60 8 km a pieno carico percorsi e il ritorno a vuoto 220 g viaggio 22 000 kg viaggio 60 8 1 7 103 36 km totali percorsi tra carichi e scarichi 103 36 22 000 0 0047 kgkm Risultati con metodo Eco Indicator99 Completato l inventario delle emissioni e dei consumi di risorse imputabili all impianto di produzione cogenerativa di Castel d Aiano con approvvigionamento azienda Orlandini possibile attraverso modelli predisposti all interno del software SimaPro 6 0 giungere anche qui alla valutazione dell entit con cui ogni singola fase contribuisce al punteggio relativo alle varie categorie di danno considerate nel metodo Eco Indicator99 Dall analisi della tabella sottostante si pu risalire all entit del danno con cui ciascuna fase contribuisce alla definizione del punteggio totale 151 SimaP
115. co vicino all abitazione essendo un azienda famigliare 158 Network relativo alla macro categoria Resources Risultati con metodo Edip Umip96 SimaPro 6 0 Data 08 11 2010 Periodo 10 28 11 Titolo Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Castel d Aiano_Orl Metodo EDIP UMIP 96 V2 1 EDIP World Dk Valore Caratterizzazione Categoria d impat Unit Totale Global warming tg CO2 9550000 124000 134 6030000 344 3290000 Ozone depletion g CFC11 5 74 0 0894 1 02E 06 4 54 0 000000768 1 07 Acidification g 502 85600 293 0 314 56400 2 31 28700 Eutrophication g NO3 104000 197 0 144 93600 3 72 10100 Photochemical stg ethene 2110 695 0 0352 1310 0 0388 84 2 Ecotoxicity water m3 5420000 100000 75 5200000 59 9 102000 Ecotoxicity water m3 538000 9490 2 02 518000 1 85 9100 Ecotoxicity soil c m3 17800 10900 0 00362 6780 0 0202 56 4 Human toxicity ai m3 3 08E 09 1 54E 09 11000 1140000000 67400 3 79E 08 Human toxicity w m3 29500 339 23 2 5800 18 3 23200 Human toxicity s m3 1620 933 0 00455 492 0 0543 185 Bulk waste kg x x x x x x x Hazardous waste kg x x x x x x Radioactive waste kg x x x x x x x Slags ashes kg x x x x x x x Resources all kg 0 000106 x 0 00006 x 0 0000362 2 26E 21 x 5750 0 000392 6 59 6 64 0 811 293 28 8 2 96 612000 5 89 0 503 x x x x x 92100 0 00627 105 106 13 4680 461 47 3 9800000 94 2 8 05 x x x x dx 2940 0 0002 3 36 3 39 0 414 149 14 7 151 312000 3 0 257 x x x x TA
116. considerata Nell assemblaggio per la fase Liquami bovini occorrer inserire il totale di kg annuale di liquame prodotto corrispondente a 4 380 000 kg all anno derivante da 120 q di liquame al giorno 365 giorni all anno 43 800 q equivalente a 4 380 000 kg all anno 179 FASE 3_ SOTTOPRODOTTI ACQUISTATI In tale fase compreso solamente il trasporto dei sottoprodotti dalle aziende fornitrici all azienda agricola Mengoli Vengono utilizzate due tipologie di camion per il 50 un camion da 120 q di portata e per il 50 un camion da 300 q di portata I km percorsi a tratta sono compresi tra 7 e 17 km media risulta di 12 km a pieno carico 12 1 7 20 4 km totali percorsi a tratta per trasportare i sottoprodotti nel nostro impianto Nella scheda della fase si inseriscono come input le due tipologie di camion con le rispettive capacit come Lorry l unit di misura quindi sempre kgkm Lorry da 16t 20 4 12 000 kg di capacit di carico 0 0017 kgkm Questo camion viene utilizzato al 50 per cui il valore da inserire per il lorry da 16 risulta dimezzata e cio 0 0017 2 0 00085 kgkm Lorry da 40 t 20 4 30 000 kg di capacit di carico 0 00068 kgkm Anche questo camion utilizzato per il 50 e quindi si avr 0 00068 2 0 00034 kgkm I valori appena calcolati delle diverse operazioni necessarie per ottenere 1 kg di output di sottoprodotti acquistati rappresentano tutti gli input n
117. da un tale quantitativo di combustibile nella cipppatrice 62 577 3 6 17 382 kKWh anno 17 382 MWh anno 17 382 kWh annuali 450 000 kg cippato annuali X 1 kg di cippato X 0 0386 kWh consumo scippatrice per produrre 1 kg di cippato 2_ calcolo considerando i valori unitari Considerando una fornitura annua di 4500 q di cippato e una capacit della cippatrice di 20 q h risulta 4500 20 225 h anno di utilizzo della cippatrice per avere la fornitura annua totale 225 450 000 kg di cippato annuali 0 0005 h di utilizzo cippatrice per produrre 1 kg di cippato 0 005 8 litri gasolio h 0 004 litri di carburante per ottenere 1 kg di cippato 0 004 0 850 kg dm densit gasolio 0 0034 kg di carburante della cippatrice per avere 1 kg di cippato 0 0034 40 9 Mj kg 0 139 Mj calore sviuluppato dalla cippatrice per produrre 1 kg di cippato 0 139 3 6 kWh 0 0386 kWh per produrre 1 kg di cippato con la cippatrice FASE 5_TRASPORTO In tale fase avviene il trasporto del cippato dall imposto nel bosco dove nella stagione estiva viene cippato il legname precedentemente tagliato e lasciato stagionare durante l inverno fino all impianto di utilizzazione del cippato a Castel d Aiano I km percorsi in totale durante tale tragitto del trasposto del cippato sono 7 2 a viaggio ovviamente sarebbe il doppio e cio 14 4 km totali compreso il viaggio a vuoto durante il ritorno dopo aver consegnato il cippato all impianto
118. danno le quali sono perci individuate in un numero sufficientemente ristretto e riguardano aspetti concreti e facilmente comprensibili Lo schema principale del metodo valuter quindi esclusivamente tre tipi di danno ambientale Human Health Salute Umana Ecosistem Quality Qualit dell ecosistema Resources Sfruttamento delle Risorse Sono poi stati sviluppati dei modelli che legano tali categorie di danno alle sostanze individuate nello SRO studio del ciclo di vita del prodotto Si gi visto infatti come allo scopo di determinare l interazione fra un prodotto e l ambiente circostante sia necessario comprendere tutti gli aspetti coinvolti durante il ciclo di vita del prodotto stesso e come a tale proposito sia stato sviluppato il metodo dell LCA Esso richiede in primo luogo un inventario di tutte le emissioni e di tutti i consumi di risorse da attribuire al prodotto nel suo intero ciclo di vita il risultato di questo inventario un elenco di emissioni consumi di risorse e di impatti di altro tipo uso e sfruttamento dei terreni ecc che prende il nome di inventory result Per rendere la procedura pi comprensibile e facilmente interpretabile data la grande quantit di dati pratica comune raggruppare i tipi di impatto per categorie e calcolarne un punteggio globale riferendosi cos alle categorie di impatto piuttosto che ai differenti tipi di impatto riscontrati Nello sviluppare i progetti Eco indicato
119. de che i diversi tipi di impatto siano raggruppati per categorie e successivamente venga calcolato un punteggio globale in tal modo possibile riferirsi a macrocategorie di impatto piuttosto che alle singole tipologie di danno riscontrate Le tre macrocategorie d impatto sono 1 Human Health Salute umana ad essa contribuiscono Carcinogens Respiration organics Respiration inorganics Climate change Radiation e Ozone layer 2 Ecosystem Quality Qualit dell ecosistema ad essa contribuiscono Ecotoxicity Acidification Eutrophication e Land Use 3 Resources Sfruttamento delle risorse ad essa contribuiscono Minerals e Fossil fuels Carcinogens Resp organic Resp inorgan Climate Radiation Ozone layer Ecotoxicity Acidification Land use Minerals Fossil fuels s ics change I Eutrophicati N TAGLIO Fen E ESB0SCO Fen ETT CIPPATURA Fen E TRASPORTO Fen E CARICO N COMBINATO GASSIFICAZIONE STIRLING_OUTPUT ELETTRICO VEE COMBINATO GASSIFICAZIONE STIRLING_OUTPUT TERMICO EEE DISPERSIONI VE TRASPORTO CENERI VE SMALTIMENTO IN DISCARICA Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Castel d Aiano Fen Metodo Eco indicator 99 H V2 1 Europe El 99 H H valutazione dei danni Contributo espresso in percentuale delle varie fasi per 4 500 quintali di cippato alla definizione del punteggio complessivo relativo alle differenti categorie di impatto con il metodo degli Eco indicator 99 138 Sotto riportiamo anche i
120. definito da un insieme di parametri fisici chimici e biologici influenzati dall uomo legati a loro volta a condizioni per la sopravvivenza dell uomo stesso e della natura Queste condizioni includono la salute umana la qualit dell ecosistema e il reperimento di risorse Le tre condizioni sopra descritte non sono sufficientemente esplicative una descrizione pi esaustiva di ci che incluso nelle definizioni diventa perci necessaria per la comprensione della metodologia Il concetto di salute umana Human Health comprende l idea che tutti gli esseri umani nel presente o nel futuro saranno esenti da malattie invalidit o morti premature causate dall ambiente circostante La presenza di una buona qualit dell ecosistema Ecosystem Quality implica che le specie animali e vegetali interessate non soffrano di cambiamenti indotti che alterino la loro popolazione e distribuzione geografica La categoria reperimento di risorse Resources racchiude il concetto che la scorta di sostanze essenziali per lo sviluppo della nostra societ possa essere o meno disponibile anche per le generazioni future Si pu notare che sarebbe stato possibile selezionare altre categorie di danno oltre alle precedenti gi descritte come ad esempio la prosperit la felicit l uguaglianza la sicurezza Questi aspetti non sono stati presi in considerazione da una parte perch troppo complessi da definire all interno di un modello
121. dei processi che si aggiungono al 118 prodotto o al processo fondamentale MATERIALS Materiali di cui costituito il prodotto La banca dati del codice fornisce l impatto ambientale della loro produzione PROCESSES L energia energy il trasporto transport i processi di lavorazione processing necessari per la generazione di un prodotto WASTE FRACTION Famiglie di materiali a cui il codice attribuisce alcuni tipi di trattamento dei rifiuti plastics ferro metals non ferro textile WASTE FRACTION NOT Il materiale considerato non ha una waste fraction e quindi il DEFINED OTHERS codice non lo considera come rifiuto WASTE TREATMENT Tipo di trattamento dei rifiuti che pu essere attribuito alle famiglie di materiali landfill recycling incineration compositing WASTE SCENARIO Sono le possibilit di trattamento a cui pu essere sottoposto un prodotto dopo il suo utilizzo considerandolo come rifiuto Municipal waste household wast landfill NL Incineration NL recycling only DISASSEMBLIES Le parti in cui il prodotto pu essere scomposto prima di essere smaltito come rifiuto Alcune di esse possono essere riutilizzate RAW MATERIALS Materiale grezzo AVOIDED PRODUCTS Co prodotti o prodotti secondari di un processo 119 SECONDA PARTE LA SOSTENIBILITA AMBIENTALE DI IMPIANTI A BIOMASSA DELLA REGIONE EMILIA ROMAGNA 1_ ANALISI DEL CICLO DI VITA DELL IMPIANTO A CIPPATO DI CAS
122. di lavoro per impiegato per anno in Danimarca liZa 1 NWP WPG T WRO Nella normalizzazione i potenziali impatti sull ambiente di lavoro sono espressi nell unit PEpkso person equivalent calcolata come durata media di esposizione all impatto per lavoratore in Danimarca nel 1990 Ponderazione La normalizzazione permette di valutare quali tra 1 potenziali impatti sono grandi e quali piccoli mettendoli in relazione agli impatti a cui soggetta una persona media nel 1990 Ma anche se i potenziali impatti per due differenti categorie d impatto sono ugualmente grandi nella normalizzazione questo non significa che siano ugualmente seri Occorre infatti attribuire un peso a ciascuna categoria d impatto La gravit delle categorie d impatto espressa da un insieme di fattori peso per categoria d impatto riferiti alle principali aree quella ambientale delle risorse e dell ambiente di lavoro La ponderazione pu essere fatta moltiplicando il potenziale impatto normalizzato o il valore del consumo di risorse NP j con il fattore peso WF j associato alla categoria d impatto o al consumo di risorse in questione Il potenziale impatto ponderato o il consumo di risorse WP j calcolato come WPG WFG NPQ nl WPG WFOPG T RO Dove P alle volte EP j RCG o WPO Metodo L anno 2000 stato scelto come anno di riferimento finale mentre il 1990 anno di riferimento per quanto riguarda la
123. di specie target per pi di 40 ecosistemi utilizzando un criterio di scelta che privilegiasse la tipicit e la rappresentativit di ciascuna specie all interno del proprio ecosistema LETS Saremo quindi in grado di monitorare gli effetti delle deposizioni su queste specie target questo pu essere fatto solamente per ecosistemi da qui la necessit di integrare il modello con un GIS Geographic Information System selezionando l ecosistema progettato in ogni cella sar possibile modellare gli effetti della deposizione in termini di PDF tramite le specie target presenti nella cella considerata Poich le sostanze responsabili di fenomeni di acidificazione ed eutrofizzazione sono inorganiche non sar possibile utilizzare il modello EUSES per l analisi del danno si ricorre quindi a un particolare fate model basato sui preesistenti livelli caratteristici di ogni cella Nel modello utilizzato si tengono in considerazione solamente i cambiamenti nelle aree naturali poco rilevanti sono infatti considerate le variazioni di acidit e di livelli nutritivi nelle aree agricole Al momento un problema rilevante la mancanza di un modello che quantifichi l eutrofizzazione e l acidificazione nei modelli acquatici Finora l unico modello utilizzabile in grado di creare una relazione tra l incremento di deposizione e la variazione del PDF per le piante nel territorio olandese Soluzione temporanea quindi quella di assumere
124. diata dell impatto delle diverse fasi a livello pi macro Si pu notare come la fase di produzione di energia sia la pi impattante nella macro categoria Salute Umana ed Ecosistema e non compaia invece nella categoria Risorse questo da imputare al fatto che per la produzione cogenerativa di energia avviene un consumo di elettricit da parte dei tre mixer e delle 3 pompe impiegate nell impianto con consumi abbastanza consistenti in particolare i mixer che funzionano per un numero elevato di ore 18 minuti ogni ora L uso di tale elettricit sicuramente dannosa per la salute umana e per l ecosistema pianeta in quanto per produrla occorre l utilizzo di combustibili fossili con la conseguente emissione in atmosfera di sostanze dannose Infine si nota come la fase sottoprodotti acquistati e vendita digestato che includono l utilizzo di un mezzo di trasporto e in misura minore le colture dedicate siano le pi impattanti per la categoria Risorse in quanto le prime due consistono in un trasporto che emette quantit di CO2 nell ambiente utilizzando combustibili fossili risorse nonostante il tragitto compiuto sia comunque limitato rispetto all impianto di Castel d Aiano le colture dedicate invece incidono su questa macrocategoria in quanto si tratta di utilizzare trattori per seminare e trinciare che emettono CO nell atmosfera nell utilizzo di acqua per irrigare e inoltre comporta anche l utilizzo di risorse naturali
125. disperde nulla di nocivo in atmosfera solo comincia un po la fermentazione L accumulo a terra non viene considerato in quanto non impatta a livello ambientale dal momento che non produce nessuna emissione n al suolo n in aria n in acqua inizia solamente in parte la fermentazione 174 Trattore per semina Il campo a coltivazione di 60 ha Sapendo che 1 ha equivale a 100 m Le piante sono disposte a una distanza di 50 cm una dall altra La produttivit delle colture di 12 t ha equivalente a 120 q ha La semina viene effettuata una volta all anno Avremo quindi 60 100 6 000 m di terreno da seminare dei quali 100 m di lunghezza e 60 m di larghezza sai Trattore Il campo ha la seguente diposizione e metratura 60m _ __________ Le piantine dei cereali si trovano a una danza di 50 cm per cui con una lunghezza del campo di 100 m si ottiene 10000 cm 50 cm 200 file di piante da seminare Per seminare queste 200 file il trattore va avanti e indietro per la profondit del campo di 60 m per cui 200 60 12 000 m da seminare in totale In totale quindi otteniamo 12 km da seminare all anno In output la quantit ottenuta dalla semina risulta 60 ha 120 q ha 7 200 q di colture ottenute dalla semina 720 000 Kg Nel SimaPro si inserito il mezzo di trasporto tra quelli esistenti del database Tractor and Trailer all interno della categoria
126. distanza singola nettamente pi breve SimaPro 6 0 Data 04 11 201 Periodo 19 52 514 Titolo Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Castel d Aiano Fen Metodo Eco indicator 99 H V2 1 Europe El 99 H H Valore Valutazione dei danni Categoria Unit Totale TAGLIO FFESBOSCO CIPPATURA TRASPORTO CARICO OUTPUT ELI OUTPUT TIDISPERSI TRASPORTO CEN SMALTIMENTO IN DISC Human He DALY 0 0148 0 000232 4 94E 08 0 0115 0 000000306 0 00297 0 00000184 2 95E 05 9 39E 07 0 000000138 0 0000146 Ecosysten PDF m2yr 646 28 3 0 00209 439 0 0181 177 0 0431 0 69 0 022 0 00803 0 555 Resources MJ surplus 0 645 x 0 0522 x 0 402 x x 1 12E 16 x 0 191 x Risultati dell analisi del Ciclo di Vita di 4 500 q di cippato con il metodo Eco Indicator99 per le tre macro categorie d impatto Nel diagramma sottostante invece il network riportato il contributo delle singole fasi alla definizione del punteggio totale dell impatto ottenuto con il metodo degli Eco indicator 99 considerando tutti i fattori d impatto Nel diagramma viene evidenziato che la fase a maggior impatto ambientale risulta la cippatura tale fase rappresentata infatti con una freccia rossa di maggiore spessore Successivamente alla cippatura distanziata abbiamo il carico e poi il taglio come fasi a maggiore impatto Ovviamente scendendo nel dettaglio di tale diagramma saranno rappresentate tute le altre fasi che appariranno in ordine di impatto ambientale pi si scende nel dettag
127. do il target mondiale di impatto ambientale un obiettivo sempre pi lontano ad essere soddisfatto Conclusione Il metodo dell LCA risulta tanto pi attendibile quanto pi ricca la banca dati delle sostanze rilasciate nell ambiente dai vari processi industriali necessari per l ottenimento del prodotto in esame Inoltre poich la valutazione dei risultati dell LCA dipende sia dalla scelta dei metodi utilizzati per collegare le sostanze emesse nell ambiente alle categorie d impatto ambientale sia dalla scelta attuata per ridurre l attuale livello di sostanze inquinanti in un tempo determinato si comprende come queste due scelte siano molto delicate e complesse esse coinvolgono infatti molteplici aspetti tecnici sociali ed economici quali il rispetto dell ambiente il rapporto tra costi e benefici che riguardano non solo le aziende e ma AII anche tutta la societ civile 8_ Il metodo degli Eco Indicator99 Categorie di danno L Eco indicator una metodologia sviluppata dalla Pr Product Ecology Consultants per conto del Ministero dell Ambiente olandese essa costituisce un potente strumento per i progettisti utile ad aggregare 1 risultati di un LCA in grandezze o parametri facilmente comprensibili ed utilizzabili chiamati appunto Eco indicatori I progettisti infatti pur non essendo solitamente esperti in materia di ambiente affrontano decisioni che influenzano fortemente le propriet di un prodotto e l
128. e dal caricamento in tramoggia 1 49 g CFC11 e infine dai liquami 0 817 g CFC11 L Acidification espressa in grammi di SO definisce il contributo di ciascuna fase della filiera all emissione di solfati responsabili tra l altro delle piogge acide Essa risulta influenzata soprattutto dalla fase di produzione cogenerativa di energia 1 080 000 g SO seguita dalla fase di autoconsumo digestato 41 500 g SO e caricamento in tramoggia 39 900 g di SO infine i liquami 21 900 g SO2 L Eutrophication esprime il contributo di ciascuna fase della filiera all incremento di nutrienti nelle acque e viene calcolata in riferimento ai grammi di NO3 Essa influenzata principalmente dalla fase di produzione cogenerativa di energia con 381 000 g NO3 seguita da autoconsumo digestato 14 600 g NO e caricamento in tramoggia 14 000 g NO3 infine sempre i liquami 7 710 g NO3 Il Photochemical smog espresso in grammi di etene Ad esso contribuisce principalmente la fase di produzione cogenerativa di energia con 3 180 g seguita dalla fase di autoconsumo digestato con 122 g e dal caricamento in tramoggia con 117g infine i liquami con 64 3 g L Ecotoxicity water chronic espressa in m ed influenzata dalla fase di produzione cogenerativa di energia con 3 840 000 m seguita dalla fase di autoconsumo digestato con 147 000 m e il caricamento in tramoggia 141 000 m e infine i liquami bovini 77 700 m L
129. e dalla tabella di figura 7 7 4 stimare sulla base degli inventari disponibili quale alternativa sia la migliore da un punto di vista ambientale non cosa semplice Le alternative che sono comparate implicheranno l uso di differenti materiali e di processi Sono pertanto consumate differenti risorse e differenti sono le sostanze emesse nell ambiente L inventario pu includere informazioni sulle emissioni di molte sostanze alcune delle quali risulteranno pericolose per l ambiente mentre altre saranno innocue Per essere nella posizione di 107 decidere quale alternativa preferibile da un punto di vista ambientale necessario interpretare l inventario pesando i vari scambi sulla base della rilevanza dell impatto che essi generano nell ambiente Figura 0 4 Confronto tra l utilizzo di isobutano pentano e di R134a come refrigeranti e schiumogeni Substance Pentane isobutan R 134a Emission to air 997 1 03 59 5 36 3 64 14 17 2 Carbon dioxide Carbon monoxide A Nitrous oxide Sulphur dioxide 4 57 W Nitrogen oxides Lead Cadmium Chromium Copper Vanadium Hydrocarbons Methane 14 Isobutane e Pentane Emission 1 11 H hydrogens 2 33 ions mx p fe e Nel metodo Edip l interpretazione dell inventario condotta sulla stima del contributo che 108 ogni scambio produrr al fine di conoscere l impatto ambientale L inventario cos tr
130. e emissioni in atmosfera per quanto riguarda la categoria Ecosystem Quality Qualit dell ecosistema essa del tutto dovuta alla fase di Combustione e produzione di energia elettrica infine per quanto riguarda la categoria Resources Sfruttamento delle risorse essa dovuta al contributo principale della fase di trasporto biomassa e in misura secondaria alla fase di Combustione e produzione di energia elettrica Human Health Ecosystem Quality Resources E Ceneri prodotte E Combustione e produzione energia elettrica EHE Trasporto biomassa RBB Errissioni in atm Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Tampier Metodo Eco indicator 99 H V2 1 Europe El 99 H H valutazione dei danni Si nota che la fase che contribuisce maggiormente agli impatti nelle tre macrocategorie la Combustione e produzione di energia elettrica A conferma dei risultati ottenuti si consideri che le caldaie utilizzate sono tutte e tre datate ed previsto un riammodernamento a livello aziendale della parte dell impianto di produzione di energia che prevede l acquisto di nuove caldaie in sostituzione di quelle attuali al fine di aumentare e migliorare la produttivit delle medesime 218 Nel grafico sottostante network riportato il contributo delle singole fasi alla definizione del punteggio totale dell impatto ottenuto con il metodo degli Eco Indicator 99 considerando tutti i fattori d impatto Nel diagramma si no
131. e mentre con il metodo eco indicator il carico risultava pi impattante del taglio nel network generale Dal network rappresentato si evince quindi che anche il taglio ha una grossa influenza mentre con gli eco indicator il taglio risultava molto inferiore alla cippatura e secondo ad essa vi era il carico Ma d altronde questo un metodo diverso che usa indicatori d impatto diverso e per tali indicatori la fase di taglio risulta pi impattante del carico Ci deriva dal fatto che nel metodo Edip Umip96 si usano molti indicatori legati all ecosistema al consumo di risorse e all impatto che ha il prelievo di risorse dal territorio inquinamento acqua aria suolo tossicit umana per acqua aria suolo In questo approvvigionamento possiamo comunque notare un impatto del taglio inferiore al caso del precedente approvvigionamento sempre nel metodo Edip Umip96 in quanto come detto il taglio in questo caso incide in misura minore per le ragioni dette precedentemente taglio per il 30 da scarti e non da alberi e per il 50 utilizzo della gru a cavo e non della motosega Le fasi che risultano dal network sono le pi impattanti dal punto di vista globale considerando 162 cio tutti i fattoti d impatto e non singolarmente uno ad uno Quindi si evince facendo un bilancio ambientale complessivo che la fase a maggiore impatto risulta essere la cippatura ci era da aspettarselo in quanto la cippatrice consuma molta ene
132. e El 99 H A valutazione dei danni Contributo espresso in percentuale delle varie fasi per 4 500 quintali di cippato alla definizione del punteggio complessivo relativo alle 3 macro categorie di impatto con il metodo degli Eco indicator 99 Si pu notare che per la macro categoria Risorse il trasporto del cippato all impianto incide maggiormente del trasporto ceneri anche se la distanza maggiore Tale risultato per deriva dal fatto che innanzitutto il trasporto ceneri viene effettuato solo 2 volte all anno in quanto il camion ha una portata maggiore e occorrono cos un numero di viaggi minore all anno dato anche dal fatto che la quantit di ceneri da trasportare all anno risulta assai minore 450 000 kg di cippato contro i 13 500 kg di ceneri all anno in questo modo essendo il cippato in maggiore quantit da trasportare dovr essere trasportato un numero di volte assai maggiore e cos il numero dei km percorsi in totale in un anno risulter sicuramente maggiore anche se la distanza singola pi breve SimaPro 6 0 Data 08 11 201 Periodo 10 19 57 Titolo Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Castel d Aiano_Orl Metodo Eco indicator 99 H V2 1 Europe El 99 H A Valore Valutazione dei danni Categoria di danno Unit Totale TAGLIO CESBOSCO CIPPATURA TRASPORTO CARICO OUTPUT EL OUTPUT TIDISPERS TRASPORTO CEN SMALTIMENTO IN DISC Human Health DALY 0 0146 5 69E 05 2 36E 07 0 0115 0 000000514 0 00297 0 00
133. e S nel primo anno di attivit tl quantit totale di acidificazione prodotta nei due paesi nel primo anno Si suppone in maniera del tutto esemplificativa che il target mondiale tmax per l acidificazione da raggiungere entro un determinato periodo di tempo ad esempio nell anno successivo a quello esaminato sia di tmax 80kg x 10 anno di acidificazione Il fattore di riduzione fr1 per rispettare il limite da applicare ad entrambi i paesi di fr ti tmax 100 80 1 25 Il paese I pu quindi produrre un inquinamento ambientale nel secondo anno pari a i i f 1 80 1 25 64kg x 10 anno di acidificazione 31 dove i2 quantit massima ammissibile di acidificazione che il paese I pu produrre nel secondo anno di attivit La riduzione della produzione di acidificazione tramite l uso di tecnologie meno inquinanti del paese I per il secondo anno deve essere pari a Ai Ai i1 iz 80 64 16kg x 10 anno di acidificazione dove Ai riduzione di acidificazione del paese I Il paese S pu produrre un inquinamento ambientale pari a S2 SI f1 20 1 25 16 kg x 10 anno di acidificazione dove s2 quantit massima ammissibile di acidificazione che il paese S pu produrre nel secondo anno di attivit Il paese S deve quindi ridurre la produzione di acidificazione per l anno successivo di un As pari a As s1 S2 20 16 4 kg x 10 anno di acidificazione dove As riduzione di
134. e all anno utilizzo pompa 90 kW 10 800 kWh all anno assorbiti dalla pompa per pompare il digestato nei campi dell azienda 187 10 800 6 818 000 kWh annuali totali di energia prodotta 0 00158 kWh assorbiti dalla pompa per pompare il digestato nei campi per ottenere in output 1 kWh di energia Mixer per rimescolare il digestato nella sua vasca Mixer funziona come i mixer precedenti e quindi presenta un funzionamento di 2 628 ore all anno 2 628 16 kW di potenza del mixer 42 048 kWh all anno consumati dal mixer nella vasca del digestato 42 048 6 818 000 kWh annuali totali prodotti dall impianto 0 00617 kWh assorbiti dal mixer della vasca del digestato Nell assemblaggio il totale di digestato auto consumato nei campi dell azienda risulta di 4 800 000 kg all anno derivante da 300 q al giorno di digestato prodotto dall azienda 300 q di materie prime in input all impianto al giorno 300 365 109 500 q all anno di digestato prodotto dall impianto Nei campi possono essere utilizzati al massimo 800 q all anno di digestato Azienda possiede 60 ha di terreno coltivati 800 q quantit massima utilizzabile nei campi 60 ha di terreno 48 000 q all anno di digestato da utilizzare nei campi dell azienda agricola corrispondente a 4 800 000 kg di digestato FASE 2_ VENDITA DIGESTATO Digestato totale utilizzato nei campi dell azienda all anno e quindi digestato totale per au
135. e il cippato nel gassificatore la coclea attivata da un motore elettrico Il cippato entra nel gassificatore e si produce syngas attraverso gassificatore Il motore stirling non assorbe corrente funzionando a syngas solo in fase di avvio presenta una potenza di picco in assorbimento di corrente In uscita dal processo produttivo ho delle ceneri di scarto che vanno allo smaltimento Tale fase la considero come output all interno della fase precedente oppure considerando un ulteriore fase esclusivamente per la sua gestione come nel nostro caso FASE 1_ CARICO In tale fase avviene il prelievo del cippato dal deposito adiacente l impianto tramite l utilizzo di una coclea che provvede a caricare la quantit idonea di cippato nel gassificatore dall alto up draft La coclea azionata da un motore elettrico che avr un certo assorbimento di corrente in particolare nel nostro caso presenta una potenza pari a 1 kW All interno del database si deciso di prendere in considerazione la macchina elettrica per la produzione di elettricit necessaria ad attivare la coclea Electricity Italy B250 Energy Electricity country mix Medium voltage electricity italy B250 L alimentazione della coclea in continuo Ipotesi Si ipotizza che quanto cippato viene consumato dal gassificatore tanto viene reinserito all interno della coclea Quantit in input al gassificatore quantit caricata in coclea
136. e uno stato di completo benessere fisico mentale e sociale essa afferma inoltre che la salute ambientale degli uomini include sia gli effetti patologici delle sostanze chimiche della radioattivit e di alcuni agenti biologici sia gli effetti spesso indiretti dell ambiente fisico psicologico sociale ed estetico comprendendo il problema degli alloggi lo sviluppo urbano l uso del territorio ed i trasporti Nella metodologia Eco indicator99 si esaminano solamente alcuni aspetti di un problema cos sfaccettato ed in particolare si considereranno esclusivamente le emissioni antropogeniche in atmosfera idrosfera e geosfera escludendo le condizioni nei posti di lavoro e negli alloggi gli incidenti stradali i danni causati dall abuso di alcol e del fumo ecc i problemi di salute derivanti da disastri naturali eruzioni vulcaniche microrganismi non riguardano questo studio non verranno presi in considerazione gli aspetti economici legati al benessere umano come ad esempio il reddito pro capite Da queste limitazioni consegue che la definizione di Human Health contemplata nell LCA molto pi 46 restrittiva di quella considerata dal WHO per salute umana si intende in questo contesto l assenza di morti premature malattie o irritazioni causate da emissioni derivanti da processi agricoli o industriali nell aria nell acqua e nel suolo Il concetto di DALY Se si vuole quantificare il danno ar
137. ecessari per la fase considerata Nell assemblaggio per la fase Sottoprodotti acquistati occorrer inserire il totale di kg annuale di sottoprodotti acquistati corrispondente a 3 650 000 kg all anno derivante da 100 q di sottoprodotti al giorno 365 giorni all anno 36 500 q equivalente a 3 650 000 kg all anno MACROFASE 2 PRODUZIONE BIOGAS E DIGESTATO Carico in tramoggia delle materie prime necessarie di insilati e sottoprodotti acquistati pompati poi nella prima vasca di fermentazione pompaggio dei liquami in tale prima vasca Biogas prodotto dall impianto conferito nella sala macchine ai due generatori per la produzione di energia elettrica e termica dal raffreddamento del motore Infine si avr la produzione di energia in minima parte auto consumata e per il resto venduto tramite l immissione in rete stessa cosa per l energia termica auto consumata per le esigenze dell azienda e personali 180 FLOW CHART MACROFASE 2 CARICO IN Caricamento nella tramoggia di carico delle materie prime LRAMOGCIA insilati sottoprodotti acquistati carico di 1 20 ogni ora della quantit giornaliera Produzione di energia elettrica e termica attraverso il biogas mandato ai cogeneratori nella sala macchine PRODUZIONE COGENERATIVA DI ENERGIA Nella fase del processo di produzione energetica si pensato di considerare separatamente l energia termica ed elettrica ma di unirle in modo da avere un
138. eciproco dell orizzonte di riserva della risorsa Quest ultimo viene calcolato sulla base del consumo delle riserve conosciute e del tasso di rigenerazione relativi all anno 1990 Per la generica risorsa j il metodo Edip calcola il fattore peso WF come WEG 1 Supply horizon for resource j Per le risorse non rinnovabili questa definizione del fattore peso comporta che il consumo R j della risorsa j all interno del nostro sistema venga confrontato con le riserve della risorsa in questione Il consumo della risorsa ponderato WR j dato da WRG WEG NRG RG WRG RR j 9o Known reserves of j RR j s0 WRG R j Known reserves of j dove RR j consumo mondiale di risorsa j nel 1990 Il consumo della risorsa ponderato espresso nell unit person reserve riserva per persona PRwoo che indica la quantit di riserve conosciute per persona nel mondo nel 1990 115 16_ Il codice SimaPro 6 0 Premessa SimaPro un codice di calcolo basato sul metodo LCA per la valutazione del ciclo di vita dei prodotti e processi in relazione al loro impatto ambientale In figura 8 1 1 riportato lo schema di calcolo utilizzato dal metodo Figura 0 1 Lo schema a blocchi del codice SimaPro 6 0 ASSEMBLY nam ni Materiali e processi che compongono il prodotto Waste DISPOSAL SCENARIO Treatment Trattamento applicato al prodotto considerato come rifiuto Waste Scenario Disassembly Addi
139. egionai EQ pecai PDF saturatsuse b s Ag et b 1 e PDF occupation e o aturabuse Ause locc pari n Per la conversione l effetto totale EO ivato EQ pt EQ cat12 PDF b 2 Ag ei b 1 e PDF e Asstt PDF Axe 1 restoratia se restoratia occupation In figura 7 6 10 sono riportati i valori per l effetto locale e regionale dell occupazione e della conversione dell uso del suolo Il danno alla qualit dell Ecosistema pu essere quindi calcolato tramite il prodotto tra il valore del PDF relativo all uso del suolo ricavabile tramite la tabella l area di occupazione e il tempo di restituzione Sono riportate per righe le voci relative alla legenda Corine modificata per le quali sono stati calcolati da Kollner i valori del PDF Occupation per il danno locale i valori del PDF Occupation rappresentanti il danno locale pi quello regionale si ottengono come illustrato sopra dal prodotto del PDF locale per il fattore 1 b assumendo b 0 2 Per quanto riguarda invece la conversione dell uso del suolo si entra nella tabella con la condizione di partenza che deve essere individuata tra le voci in colonna e il valore del PDF di conversione sar quello in corrispondenza della riga relativa alla condizione di uso Naturalmente da un analisi dei valori attribuiti al PDF Occupation si pu determinare quale sia il livello di dannosit dovuto a un particolare uso del suolo Dal confronto tra i vari t
140. ei risultati dell LCA Confini iniziali del sistema prodotto Determinano le unit di processo che devono essere incluse nell LCA E utile rappresentare attraverso un diagramma del flusso le unit di processo e le loro interrelazioni Descrizione della qualit dei dati utilizzati Questa fase importante per stabilire l affidabilit dei risultati dello studio 5_ Analisi d inventario Life Cycle Inventory Assessment senza dubbio la fase del LCA pi delicata e dispendiosa in termini di tempo la parte contabile il vero e proprio ecobilancio il cuore del LCA che costituisce la base per le fasi successive Seguendo la definizione della ISO 14041 proprio in questa fase che sono individuati e quantificati i flussi in ingresso e in uscita da un sistema prodotto lungo tutto la sua vita Saranno quindi identificati e determinati i consumi di risorse materie prime e prodotti riciclati acqua d energia termica ed elettrica e le emissioni in aria acqua e suolo Al termine la struttura assumer l aspetto di un vero e proprio bilancio ambientale Il procedimento per condurre l analisi d inventario iterativo Man mano che i dati raccolti diventano pi approfonditi ed il sistema meglio conosciuto possono essere identificati nuovi requisiti o limitazioni che potranno anche comportare cambiamenti nelle procedure di raccolta dei dati affinch siano ancora soddisfatti gli obiettivi dello studio
141. el precedente approvvigionamento Iinfatti qui innanzitutto vi un 30 di cippato che deriva non da abbattimento di alberi ma da utilizzo scarti di paleria di precedenti lavorazioni dell azienda inoltre per tagliare gli alberi per un 50 viene utilizzata la gru a cavo che consente l estirpazione dell albero intero e quindi non occorre utilizzare la motosega 156 Possiamo anche studiare il network nelle 3 macro categorie e vedere l incidenza delle diverse fasi pi impattanti in ciascuna delle tre Per Salute Umana e Qualit ecosistema impatta maggiormente la cippatura in primis e a seguire il carico come evidenziato dai grafici sottostanti Network relativo alla macro categoria Human Health Dall analisi di questo network vediamo ci che stato riscontrato precedentemente percentuali simili cio sulla salute umana impatta per prima la cippatura con un 78 9 a seguire il carico con un 20 3 e infine il taglio con un 0 4 non rappresentata per il lievissimo impatto la fase maggiormente impattante sempre appunto la cippatura che va a incidere sulle sostanze emesse in atmosfera dannose per la salute umana Stesse conclusioni si possono trarre per il network di seguito relativo alla macro categoria Ecosistema Ecosystem Quality la cippatura in primis a seguire il carco e infine il taglio per una percentuale minima del 1 11 Anche qui la fase a maggiore impatto cippatura sempre in quanto va a incidere
142. ell impatto alla categoria Qualit dell Ecosistema Anche in questo caso la fase predominante nell impatto la combustione e produzione di energia elettrica 6 35E6 MJ Combustione e produzione energia elettrica 3 664 5 03E6 USD Meat animals 3 664 1 5256 USD Network relativo al punteggio nella macrocategoria Ecosystem Quality Qualit dell ecosistema 221 Nel grafico sottostante network riportato il contributo delle singole fasi alla definizione del punteggio dell impatto alla categoria Risorse In questo caso la fase predominante nell impatto il trasporto 1p Assemblaggio 1 63E3 1 84E8 kg Trasporto 16E3 3 28E7 tkm Transport lorry 669 9 01 p Lorry 40t RER I U 615 222 Risultati con metodo Edip Umip 96 Dall analisi della tabella sotto riportata si calcola l entit del danno con cui ciascuna fase contribuisce alla definizione del punteggio totale relativo alle diverse categorie di impatto considerate nel metodo degli Eco indicator99 SimaPro 6 0 Data 14 11 2011 Periodo 12 44 29 Titolo Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Tampieri Metodo EDIP UMIP 96 V2 1 EDIP World Dk Valore Punteggio singolo Per ogni categoria S d impatto Skip unused Con risultato 0 Modo relativo Non Categoria Unit Totale Ceneri Combustio Trasporto Em
143. ella qualit dell ecosistema ed tuttavia estremamente difficile da modellare nel contesto dell LCA necessario infatti considerare che l estinzione completa di una specie un fenomeno che si verifica come conseguenza di un insieme di diversi fattori ci implica che non sar da solo il ciclo di vita di un prodotto a causare l estinzione ma l insieme dei cicli di vita di numerosi prodotti o servizi Nella seconda opzione si assume che i danni causati dal ciclo di vita di un singolo prodotto provocano un danno temporaneo all equilibrio dell ecosistema questo potr poi essere una delle cause che insieme ad altri fattori potranno provocare la completa estinzione di una specie anche se noi non lo sappiamo La misura del danno su un Ecosistema pu essere esprimibile mediante la relazione Diminuzione relativa del Numero di Specie espressa sotto forma di frazione Area Tempo Sfortunatamente non si riusciti ad ottenere un unico parametro che rappresentasse l effetto su un gruppo di specie si utilizzano perci due differenti espressioni Potentially Affected Fraction PAF un parametro utilizzato per valutare il danno arrecato da sostanze tossiche all ecosistema Si applica per lo pi ad organismi molto semplici sia acquatici sia terrestri come pesci crostacei alghe vermi nematodi microrganismi ed a numerose specie di piante Pu essere interpretato come la frazione percentuale di specie che espo
144. ella sua concentrazione in ppm la distribuzione della concentrazione ottenuta normal logaritmica cio le maggiori quantit di minerale vengano estratte con valori di concentrazioni medie Agli scopi dello studio non si interessati alla distribuzione completa delle concentrazioni ma solo agli effetti marginali delle estrazioni correnti Lo stato attuale dello sfruttamento delle risorse riguarda ancora la parte sinistra del grafico che partendo dalle concentrazioni pi elevate 104 ppm va verso il valore medio di 1 ppm Immaginando di raccordare l istogramma in una curva continua nel tratto vicino alle concentrazioni pi elevate dove la pendenza ripida si ha che unforte aumento della quantit di minerale estratto comporta una piccola riduzione della sua concentrazione Avvicinandosi alla parte centrale della curva la pendenza comincia a diminuire e un piccolo aumento della quantit di minerale estratto comporta una sempre maggiore riduzione della sua concentrazione I combustibili fossili I combustibili fossili sono un tipo di risorsa per la quale il parametro della concentrazione all estrazione non risulta significativo della loro qualit in questo caso perci non LETA possibile utilizzare il grafico della distribuzione normal logaritmica Il parametro scelto per la valutazione della qualit si pu notare osservando la Figura 0 12 che riporta la classificazione dei combustibili considerata nel metodo s
145. er il momento si considerano uguali i due casi Il secondo punto invece un problema di misurazione in scala Se infatti basiamo la curva che rappresenta il PAF sul valore dell LC 50 anzich sul NOEC 83 la stima del danno effettuata tramite il valore del PAF potrebbe essere paragonabile in maniera pi ragionevole con la frazione di piante che potenzialmente pu scomparire Il valore del PAF basato sulla stima dell LC esprime infatti un danno reale proprio perch I LCso indica che il 50 della popolazione morta Tuttavia comunque difficile creare una generale formulazione circa la relazione che intercorre tra i valori del NOEC e dell LCs5o Alcuni esempi mostrano che la curva del PAF basata sull LCs si posiziona a un livello di concentrazione che 5 volte il PAF originale Figura 0 11 Valori de LC5o Sostanza Selezione dei dati LC yNOE Numero di Fs effettuati Benzene tutti i dati provenienti dalle specie acquatiche Toluene tutti i dati provenienti dalle specie acquatiche Naftalene tutti i dati provenienti dalle specie acquatiche 17 tutti i dati 4 9 47 provenienti dalle specie acquatiche Nickel tutti i i provenienti dalle specie acquatiche PCP tutti i dati provenienti dalle specie acquatiche Fluoranthene tutti i dati provenienti dalle specie acquatiche ui gpa medio Un valore del PAFLCs5 o pari al 50 implica che per il 50 delle specie la popolazione si dimezza
146. ere regolate possano esserlo i bisogni accetta il concetto della sostituzione delle risorse ritiene che le fonti energetiche alternative debbano sostituire i combustibili fossili La prospettiva gerarchica ritiene che nonostante le risorse non possano essere regolate possano esserlo i bisogni ritiene importante evidenziare le differenze tra le risorse per sviluppare strategie di gestione e regolamentazione 14_ La stima del danno Il calcolo del punteggio totale per le tre categorie di danno conclude la struttura del modello di valutazione Per ottenere la stima del danno sono ancora necessarie due fasi la normalizzazione che rende le diverse categorie di danno confrontabili fra di loro e la valutazione che attribuisce ai valori ottenuti dalla fase precedente i pesi relativi alla prospettiva prescelta La Normalizzazione Per la valutazione del danno occorre confrontare fra di loro i valori ottenuti per le tre categorie Poich essi sono caratterizzati da tre differenti unit di misura DALY PDF MJ surplus si rende necessaria la fase di normalizzazione nella quale i risultati ottenuti saranno rapportati ad un valore di riferimento Il sistema di riferimento pu essere scelto in molte maniere differenti ma solitamente rappresenta la somma di tutte le emissioni e le estrazioni di risorse riferita ad un certo territorio in un dato periodo di tempo di norma un anno Se lo si desidera tale valore pu anche essere divis
147. ere utilizzato per scopi esterni all azienda se presentato in accordo con le prescrizioni contenute nella ISO standard 14040 tuttavia molti LCA semplificati vengono utilizzati per VA scopi interni all azienda senza regole formali per l attivit di reporting Per evitare fraintendimenti nell interpretazione dei risultati l utilizzatore di questo tipo di LCA dovrebbe essere messo al corrente delle limitazioni che caratterizzano lo studio Recentemente sono sorti diversi gruppi di ricerca a livello internazionale Streamlined LCA Working Group SETAC 1999 con l obiettivo di individuare delle strategie semplificative capaci di rendere pi veloce e meno dispendioso lo studio senza tuttavia perdere l accuratezza e l attendibilit dei risultati La semplificazione si realizza attraverso alcuni accorgimenti Eliminazione dei flussi UPSTREAM a monte dell azienda Sono esclusi i processi dovuti alle attivit dei fornitori e relativi alla produzione delle materie prime mentre sono inclusi la fabbricazione del prodotto finito l uso e il fine vita Eliminazione dei flussi DOWNSTREAM a valle dell azienda Sono esclusi i processi che comprendono il trasporto l utilizzo e il fine vita del prodotto Focalizzazione dello studio su specifici impatti considerando di conseguenza solamente i dati relativi ad essi Utilizzo di dati stimati qualitativamente o relativi a processi simili quando non possibile recuperare dati qu
148. ersit di specie per le zone ad intenso sfruttamento non tenuta in conto L effetto regionale su di un area di tipo Li per una ipotetica specie descritto in Figura 7 6 9 gt 78 Figura 0 9 La relazione specie Area per i territori a bassa Li intensit di sfruttamento rappresentata su scala lineare Un decremento dell area Li comporter come effetto un decremento del numerosi specie L area evidenziata in grigio rappresenta l effetto regionale Dimensione della Variet delle specie o AU Dimensione della regione a bassa intensit di sfuttamento Quando l estensione di una regione Ar viene ridotta di un certo valore Ause il numero di specie dell intera area passa da Sii a Su Suso Il danno regionale dunque illustrato dall area grigia del grafico la cui dimensione pu essere valutata attraverso la relazione Ax x Suso A sua volta il valore di Suso pu essere derivato considerando il valore della pendenza della curva _dS A use IA aj Poich infine il danno all ecosistema un danno relativo necessario dividere Suso per Sii in modo da rendere la misura del danno relativa alla regione in cui esso apportato Questo ci che risulta nella seguente equazione nella quale considerando l espressione S a A risulta dS A e use b 1 EQ abua apo E ara aA neAse ef heA of reg Li yHi Li Li ae AL Li use Li Li Li Dalla formula risulta chia
149. esidence time i time cabinet Cabinet haulage byl Km Kg drivi Km Kg driving mode Km Kg driv lorries gt 16 ng mode speed ing mode tonnes Speed Speed production of electricity La descrizione di un processo deve specificare le condizioni operative che costituiscono 1 dati per gli scambi Gli scambi del processo con l ambiente si distinguono in inputs che nel metodo Edip sono divisi in energia elettrica energia termica trasporto materiali sostanze dipendenti e risorse outputs che sono divisi in emissioni aeree emissioni acquatiche emissione al suolo e rifiuti Gli impatti nell ambiente di lavoro sono divisi in sette tipologie impatti implementati nel metodo E cancer damage to the reproductive system allergy damage to the nervous system hearing impairments musculoskeletal injuries accidents Una parte molto importante dell inventario la caratterizzazione del processo e dei dati che lo descrivono Questo implica delimitazione di ci che non si conosce descrizione della mancanza di dati e della qualit dei dati descrizione dello sviluppo tecnologico per un processo 102 La raccolta dei dati una parte fondamentale per la realizzazione del Life Cycle Assessment di un prodotto Generalmente esso comporta un lavoro costante per stabilire le informazioni qualitative e quantitative riguardanti i molti processi di un sistema prodotto Ma una volta che queste informazioni sono state racco
150. estione Conflitti Ambientali Avanzi e APER Il decalogo per favorire l accettabilit degli impianti di produzione di energia da fonti energetiche rinnovabili ottobre 2003 e Prof Ing F Negrini Universit degli Studi di Bologna articolo L accumulo dell energia elettrica nell era delle fonti rinnovabili e Bollettino al 30 6 2007 GSE Incentivazione delle fonti rinnovabili con i CV e Ballardin E Di Giulio S Migliavacca articolo L energia rinnovabile salver l Italia e Interviste e contatti con Ing S Palmieri centro CISA e Ing F Marini COSEA e Interviste e contatti con M Mengoli azienda Mengoli di Castenaso e Interviste e contatti con F Giarandoni azienda La Fenice Rocca di Roffeno BO e Interviste e contatti con C Franceschi azienda Orlandini Pistoia e Interviste e contatti con azienda DIFE Serravalle Pistoiese Pistoia e Interviste e contatti con Ing E Valentini Ing F Lussu Ing P Cagnoli ARPA Bologna e Interviste e contatti con Ing F Pantaleoni Universit di Bologna e Collaborazione con Ing Lisa Di Candilo Universit di Bologna IST R Benzi articolo Biomasse non tutto oro quello che luccica ottobre 2007 e Produzione ed uso energetico del legno nell azienda agricol AIEL DIL Progetto di ricerca 2006 2007 Rapporto conclusivo CO2 Gestione forestale lotta ai cambiamenti climatici e utilizzo energetico delle biomasse forestali Valutazione comparativa con tecniche LCA
151. ezz ora per 20 volte all anno con un assorbimento di 60 kW 4 h 20 10 h di funzionamento per l avvio anno 10 60 kW impiegati 600 kWh consumo annuale bruciatore 1 per avviare il gassicifatore 600 1 050 000 kWh prodotti all anno dal impianto 0 000571 kWh 2_Un secondo bruciatore a syngas motore Stirling vero e proprio che non assorbe pi corrente elettrica dall esterno ma funziona col syngas per produrre l energia termica ed elettrica tramite generatore viene utilizzato anche per funzionalit di sicurezza in caso di spegnimento dell impianto e permette cos di bruciare nella camera di combustione del motore gli eventuali incombusti residui a causa di uno spegnimento improvviso dell impianto agisce per 5 minuti Questo secondo bruciatore non considerato nella nostra analisi in quanto funzionando a syngas non presenta assorbimenti elettrici da tenere in considerazione come input della fase 133 per produrre in otuput il nostro kWh equivalente Occorre considerare l assorbimento elettrico all avvio dell impianto da tale sistema Gassificatore Motore stirling per una durata di 10 sec a una potenza di picco di 80 kW Nel database stata considerata la voce Electricity Italy B250 dalla categoria Energy Electricity Country Mix Medium Voltage 10 sec 20 volte fermate anno 200 sec 200 sec 3 600 0 0555 ore di funzionamento 0 0555 80 4 44 KWh di assorbimento all avvio impiant
152. ffetto Ecosphere che comprende la modellizzazione dei cambiamenti danni inflitti all ambiente Valuesphere che contempla la valutazione sulla gravit dei danni arrecati IL Le prime due sfere si basano su conoscenze scientifiche e naturali Per le valutazioni relative alla Technosphere le percentuali di incertezza sono relativamente basse mentre per la Ecosphere si usano modelli piuttosto incerti difficilmente verificabili e dati con unit di misura aventi errori di diversi ordini di grandezza La Valuesphere appartiene invece alla sfera delle scienze sociali nelle quali non pu esistere una sola verit Comprendere il legame che esiste fra queste tre sfere fondamentale per comprendere la metodologia degli Eco indicator 99 Il ciclo di vita infatti viene costruito nell ambito della Technosphere e il suo risultato l inventario Il legame tra i dati presenti nell inventario vengono collegati alle tre categorie di danno o endpoints attraverso il modello realizzato nella Ecosphere Il modello della Valuesphere viene usato per pesare le tre categorie di danno secondo un unico indicatore La definizione di ambiente Il termine ambiente per sua natura talmente vario e generico da rendere fondamentale una definizione di ci che nella metodologia considerata si intende per ambiente o cosa si vuole indicare con il termine Eco Esso visto come un sistema il cui stato
153. form System for the Evaluation of Substances un sistema europeo standard per la valutazione della diffusione delle sostanze Nel modello esso viene utilizzato per lo studio della Fate analysis delle sostanze cancerogene che causano danni alla salute umana e delle sostanze tossiche responsabili del deterioramento della qualit dell ecosistema Il codice si fonda sull ipotesi dell omogeneit dei mezzi considerati aria acqua sedimenti e suolo attraverso i quali avvengono trasporti e trasformazioni rappresentati da processi semplici la distribuzione delle sostanze fra i diversi comparti determinata dalle propriet fisiche e chimiche delle sostanze e dalle caratteristiche dei mezzi stessi importante sottolineare che nella valutazione si suppone sempre che i rilasci avvengano in Europa ritenuta come un sistema chiuso e che la dispersione delle sostanze proceda attraverso tutto il continente con il risultato di ottenere una concentrazione media in aria acqua e suolo Ci significa che non vengono presi in considerazione gli effetti locali e pi intensi dovuti alle alte concentrazioni nelle zone pi vicine alla sorgente dell emissione Seppure molto restrittiva questa una ipotesi fondamentale per non sottostimare le concentrazioni finali Nella Fate analysis quindi da un flusso costante ricavata una concentrazione anch essa costante chiamata PEC Predicted Environmental Concentration attraverso la quale calcolato i
154. forniscono un indicazione di massima e non hanno la pretesa di essere del tutto precisi e affidabili Per lo smog fotochimico si usa il parametro detto Potenziale di Creazione di Ozono Fotochimico Photochemical Ozone creation potentials POCP per i componenti organici Tale parametro espresso per le diverse sostanze in termini di equivalenza con l etilene C2H4 Per la categoria acidificazione usato il fattore Potenziale di Acidificazione Acidification Potential AP stimato per ogni sostanza in termini di SO oppure in termini di mole di H Il fattore peso per l eutrofizzazione il Potenziale di Eutrofizzazione Eutrophication Potential EP espresso in termini di impoverimento in O2 oppure POx Gli indicatori citati sono per la maggior parte gli stessi utilizzati all interno del metodo degli Eco indicator 99 presente all interno del codice di calcolo Sima Pro 6 0 utilizzato nello studio Il risultato della fase di caratterizzazione il profilo ambientale costituito da una serie di punteggi 2 27 d impatto ambientale relativi a ciascuna categoria ottenuti sommando tra loro tutti i contributi ottenuti Solitamente viene rappresentato graficamente attraverso una serie di istogrammi La Figura 6 5 1 rappresenta la relazione tra le categorie ambientali pi importanti e le principali aree di protezione Figura 0 1 Matrice di impatto dei temi ambientali sulle principali aree di protezione TEMI AMB
155. gliere un lasso di tempo in cui l area non torner ad essere esattamente com era ma raggiunger un livello di qualit perlomeno comparabile a quello di partenza per una conversione da area agricola ad area urbana si scelto un tempo di recupero di cinque anni per una conversione da area naturale ad area agricola o urbana si preferito un periodo pi lungo trenta anni anche se ovvio che il ripristino della situazione originaria richiederebbe un tempo notevolmente pi elevato Un ulteriore problema da affrontare durante la valutazione riguarda la distinzione delle innumerevoli tipologie di rivestimento del suolo terrestre land cover una tale variet di esemplari pu rendere difficoltoso lo sviluppo di un insieme coerente di valori di caratterizzazione Si scelto a tale scopo un sistema di classificazione delle aree Corine 1991 che caratterizza i diversi tipi di uso del suolo a differenti livelli di dettaglio Sono state attentamente analizzate le informazioni disponibili principalmente per le zone coperte artificialmente e quelle ad uso agricolo Da una analisi effettuata su otto tipi diversi di uso del suolo si ricavata una relazione specie area in scala log log I risultati mostrano come il legame specie area sia fortemente influenzato dal numero e dal tipo di osservazioni effettuate Anche se la relazione specie area si adatta bene alla interpretazione del fenomeno non facile da utilizzare in un LCA Come abbi
156. guente alla vendita del digestato e questo comporta un incidenza maggiore dell impatto ambientale in tale metodo in quanto mezzi di capacit maggiore inquinano maggiormente 197 42 5 Transport lorry 32URER U Network relativo alla macrocategoria Resources Risultati con metodo Edip Umip96 SimaPro 6 0 Data 15 11 2010 Periodo 12 12 36 Titolo Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Mengoli Metodo EDIP UMIP 96 V2 1 EDIP World Dk Valore Caratterizzazione Categoria d impatto Unit Totale Global warming GWP 10g CO2 1 38E 08 133 2510000 696 Ozone depletion g CFC11 45 0 00000101 0 817 0 00000152 Acidification g 502 1210000 0 31 21900 4 85 Eutrophication g NO3 424000 0 142 7740 7 6 Photochemical smog g ethene 3540 0 0348 64 3 0 0892 Ecotoxicity water chronic m3 4280000 74 1 77700 109 Ecotoxicity water acute m3 383000 1 99 6950 3 54 Ecotoxicity soil chronic m3 2370 0 00358 43 1 0 0568 Human toxicity air m3 1 59E 10 10800 289000000 176000 Human toxicity water m3 977000 23 17700 32 3 Human toxicity soil m3 7780 0 00449 141 0 164 Bulk waste kg x x x x Hazardous waste kg x x x x Radioactive waste kg x x x x Slags ashes kg x x x x Resources all kg 0 0003 0 0000593 3 75E 21 0 0000688 x x x x x 4570000 1 49 39900 14000 117 141000 12600 78 3 526000000 32200 257 x x x xx 2310000 0 751 20200 7080 59 1 71400 6390 39 6 266000000 16300 130 x x x x 385
157. he per gli Eco Indicator99 ANALISI LCA APPROVVIGIONAMENTO ORLANDINI Gli obiettivi e lo scopo dell analisi risultano le medesime dell approvvigionamento La Fenice Le diverse fasi La macrofasi sono le stesse del precedente approvvigionamento per quanto riguarda la macrofase approvvigionamento cambieranno i valori da inserire nell LCA per le macrofasi processo produttivo e smaltimento ceneri i valori risulteranno gli stessi in quanto ci che cambia solamente l approvvigionamento ora effettuato a Pistoia dall azienda Orlandini Orlandi si trova a una distanza di 66 1 km dall impianto Le macrofasi quindi risultano le stesse dell approvvigionamento La Fenice cos come le flow chart delle diverse macrofasi In particolare le macrofasi 2 processo produttivo e 3 smaltimento ceneri sono identiche in quanto l impianto il medesimo ci che cambia solo a livello di valori la macrofase 1 di approvvigionamento pur le fasi risultando le stesse Anche per quanto riguarda le voci nel database sono state utilizzate le stesse cambiano solo pertanto i valori numerici inseriti MACROFASE 1 APROVVIGIONAMENTO 4 500 q di cippato all anno FASE 1 TAGLIO Si utilizzano i seguenti tipi di alberi robinia e pioppo non si tratta di colture dedicate ma di bosco spontaneo che non viene pertanto irrigato e fertilizzato In questo caso i boschi sono diversi e sono situati ad una distanza dall azienda nel raggio di circa
158. i rilevante la differenza tra i livelli di danno per i quali le specie risultano affette e quello per il quale le specie si estinguono Un altro ostacolo da superare si presentato nella sezione dedicata ad acidificazione ed eutrofizzazione non era giustificabile una equivalenza fra le diverse specie oggetto della valutazione Il problema nasce dal fatto che questi due meccanismi non comportano una diminuzione diretta degli organismi coinvolti ma modificano la delicata composizione di equilibrio tra le specie nell ecosistema ci implica che spesso le specie pi rare vengano soppiantate da variet pi comuni Il riferimento alle specie potenzialmente scomparse riguarder solamente un certo numero di esse quelle potenzialmente pi soggette ad essere sopraffatte le specie target Una volta trovato un fattore di conversione per i due parametri come si vedr in seguito il danno alla qualit dell ecosistema sar espresso in termini di PDF area tempo in m2 anni Il danno all ecosistema causato da sostanze tossiche La fate analysis in questo caso condotta tramite il modello EUSES il suo risultato un legame tra l emissione di una sostanza in aria acqua suolo agricolo ed industriale ed una concentrazione nelle acque superficiali e in quelle delle falde presenti nel suolo agricolo industriale e naturale Il metodo utilizzato per stimare il danno fondato su di un algoritmo esso fornisce come risultato la fra
159. i a migliorare le qualit ambientali a promuovere prodotti e processi ecologici a comparare approcci alternativi e dare fondamento alle azioni suggerite L affermarsi dell LCA quindi in qualche modo l effetto simultaneo di tre eventi della crescente consapevolezza che 1 problemi ambientali non possono pi essere affrontati per singoli comparti aria acqua suolo ma richiedono una valutazione e intervento globale della nuova attenzione alle politiche di prodotto come componente importante delle politiche ambientali della presenza di un opinione pubblica che richiede informazioni ambientali e di consumatori che scelgono le merci e i servizi che vengono loro offerti in base a criteri di qualit ambientale Il metodo offre numerose possibilit di utilizzo tra le quali La valutazione dell impatto ambientale di prodotti differenti aventi la stessa funzione L identificazione dei momenti pi significativi dal punto di vista dell impatto ambientale all interno del ciclo produttivo o del ciclo di vita del prodotto Si indicano in questo modo i principali percorsi verso possibili miglioramenti dei cicli produttivi e dei prodotti gi esistenti intervenendo ad esempio sulla scelta dei materiali delle tecnologie e degli imballaggi Il sostegno alla progettazione di nuovi prodotti La segnalazione di direzioni strategiche per lo sviluppo che consentano risparmi sia per l azienda sia per il consumatore La dimostrazione di aver
160. i restituzione inteso come il tempo necessario affinch questa conversione di uso del suolo sia assunta completa Il danno locale attribuibile ad una occupazione espresso mediante la formula seguente A natural asse pa A ot FO i E PDF naturabuse e Aof occupation occupation A natural Dove A ancora l area che viene occupata con un nuovo utilizzo del suolo e t il tempo in cui si perpetua l occupazione La modellizzazione del danno regionale Quando un area naturale convertita ad uso industriale la relazione specie area impone che il numero delle specie nella rimanente area naturale subisca una diminuzione Allo stesso tempo per vi sar un piccolo incremento nell area industriale dovuto all aumento della sua estensione Nell introduzione del modello di uso del suolo abbiamo appena affermato che questo incremento insignificante per cui pu essere ritenuto trascurabile Il decremento di una specie in un area naturale l effetto regionale di una conversione del suolo 77 Il danno regionale pu essere facilmente valutato attraverso la relazione precedentemente descritta fra variet delle specie presenti in un area e la propria estensione superficiale Quanto pi si allunga il periodo in cui un area sottratta attraverso l uso al ripristino della situazione originaria tanto pi il livello di variet delle specie mantenuto basso rispetto ad un valore naturale In que
161. i a test realizzati in laboratorio da statistiche ambientali e da valori medi Il metodo seguito per la raccolta dei dati prevede l allestimento di un questionario o di un data sheet che permette di collocare tutte le informazioni ordinatamente cos da poter risalire facilmente all origine di ciascuna In Figura 6 4 1 riportato un possibile schema di riferimento Figura 0 1 Schema del data sheet Compilato da Data di compilazione Identificazione unit di processo Fonti di comunicazione Descrizione unit di processo allegare foglio supplementare se necessario Materiali in ingresso Unit di Quantit Descrizione Origi misura procedure ne campionamento Consumo di acqua Unit il Quantit misura Flussi energetici in ingresso Unit il Quantit Descrizione Origi misura procedure ne campionamento Materiali in uscita Unit i Quantit Descrizione Origi compresi i prodotti misura procedure ne campionamento Emissioni in aria Unit il Quantit Descrizione Note misura procedure campionamento Emissioni in acqua Unit di Descrizione Note ADE misura procedure campionamento Emissioni nel suolo Unit dif Quantit Descrizione misura procedure campionamento Altre emissioni rumore Unit dif Quantit Descrizione radiazioni ecc misura procedure campionamento Quando si raccoglie il set di dati necessario controllare che questi siano concreti e coerenti Un metodo di
162. i della filiera del cippato alla definizione del punteggio delle singole categorie di impatto con il metodo EDIP UMIP 96 Dall analisi del grafico possibile evincere come le categorie di impatto Global warming GWP 100 Ozone depletion Acidification Eutrophication Photochemical smog Ecotoxicity water chronic Ecotoxicity water acut siano influenzate principalmente dalla fase di cippatura Alla definizione del punteggio delle categorie Ecotoxicity soil chronic Human toxicity air Human toxicity soil invece concorre principalmente la fase di taglio All indicatore Human toxicity water contribuisce maggiormente la fase di carico Per la categoria Resources all invece le categorie che generano maggiore impatto solo la fase di esbosco trasporto e trasporto ceneri Nel diagramma sottostante network riportato il contributo delle singole fasi alla definizione del punteggio totale dell impatto ottenuto con il metodo Edip Umip96 considerando tutti i fattori d impatto Nel diagramma viene evidenziato che la fase a maggior impatto ambientale risulta la cippatura tale fase rappresentata infatti con una freccia rossa di maggiore spessore 79 9 a seguire vi 161 il taglio 13 6 a maggiore impatto globale considerando nel suo insieme tutti gli indicatori di impatto e infine il carico 6 2 Con tale metodo nel network generale dell insieme di tutti gli indicatori d impatto il taglio risulta molto impattant
163. i energia in Francia I dati circa 1 rilasci e le condizioni ambientali circostanti sono riferiti alla realt francese Il modello impiega un orizzonte temporale molto lungo 100 000 anni in modo da poter includere tutti gli effetti dei diversi percorsi possibili di esposizione L Exposure analysis In questa fase si stima quale sia la dose realmente assimilata dagli individui in base al livello di radioattivit riscontrato nell analisi precedente La misura della dose effettiva viene valutata in Sievert Sv unit di misura dell equivalente della dose assorbita di una qualsiasi radiazione ionizzante che abbia la stessa efficacia biologica di 1 Gray Gy di raggi x Il Gray rappresenta anch esso una unit di misura della dose assorbita 1Gy 1 J kg ma senza distinzioni circa le diverse reazioni dei tessuti colpiti dalla radiazione I dati espressi in Sievert rispetto al valore intermedio espresso in Gray contengono perci oltre alle informazioni sulla dose di energia assorbita anche indicazioni di natura biologica sulla sensibilit dei differenti tessuti del corpo Allo scopo di collegare le emissioni Bq all assorbimento di energia Sv sono stati definiti i due percorsi attraverso i quali si manifesta l esposizione a sostanze radioattive _ 55 suddividendo i rilasci in atmosferici e liquidi L Effect e la Damage analysis La stima del danno si concentra sugli effetti cancerogeni ed ereditari dell esposizi
164. i impieghi pi remunerativi e si utilizzano tecnologie moderne ed efficienti a limitato impatto sull ambiente e i prodotti della conversione sono economicamente competitivi rispetto ad altri prodotti ottenibili da altri materiali I vantaggi dell impiego delle biomasse per la produzione di energia sono i seguenti e le biomasse sono ampiamente disponibili distribuzione omogenea su tutto il pianeta le biomasse rappresentano una risorsa pulita e rinnovabile lo sfruttamento delle biomasse non contribuisce all effetto serra emettono quantit limitate di zolfo riducendo cos la produzione di piogge acide le biomasse sono facilmente convertibili in combustibili ad alto potere energetico le biomasse possono generalmente essere reperite in prossimit dei centri di conversione energetica nelle comunit rurali si possono sfruttare le zone inutilizzate dall agricoltura e creare occupazione nelle comunit rurali Non si pu considerare uno svantaggio il fatto che le biomasse non possano sostituire i combustibili fossili perch nessuna fonte di energia alternativa pu essere considerata sostitutiva in quanto solamente l integrazione tra le diverse fonti alternative rinnovabili pu significativamente ridurre l uso di fonti tradizionali non rinnovabili senza determinare conseguenze negative sull ambiente Il costo dell energia da biomasse attualmente ancora generalmente maggiore di quello derivante dalle fon
165. i lavoro coinvolto da tutta una serie di influenze a cui un essere umano risulta esposto durante l attivit lavorativa Queste influenze possono essere positive o negative se riferite alla sicurezza e alla salute personale Solo le influenze negative per la sicurezza e la salute sono chiamate impatti nell ambiente di lavoro Gli impatti nell ambiente di lavoro sono dei fenomeni interamente locali e sono spesso una parte integrante dei processi che 100 vengono utilizzati nello studio del ciclo di vita di un prodotto La persona nell ambiente di lavoro esposta a influenze di natura fisica chimica biologica o psicosociale che possono creare fastidi e danneggiare la salute Tuttavia non possibile includere tutti i tipi di influenze nell LCA lo spettro semplicemente troppo largo e molte di queste influenze non possono essere riferite a processi individuali o prodotti ma dipendono dal modo in cui la produzione organizzata Inventario L obiettivo dell inventario quello di raccogliere quelle informazioni rilevanti dal punto di vista ambientale relative al vari processi emersi durante la definizione dello scopo e inclusi nel modello del sistema del prodotto L inventario ha pertanto lo scopo di raccogliere i dati per ogni processo in maniera trasparente La raccolta delle informazioni segue lo stesso modello per tutti i processi Questo modello chiamato data format e considera le informazioni che de
166. i meccanismi considerati rilevanti ai fini dello studio poich ce ne saranno sempre alcuni per i quali non sar possibile una adeguata descrizione con gli strumenti a disposizione o pi semplicemente non si avranno dati sufficientemente attendibili L unico accorgimento utile a palesare le incompletezze del metodo quello di specificare sempre aspetti ritenuti importanti ma non ancora inclusi per determinati motivi L incertezza sui dati Nel metodo Eco indicator 99 si creduto opportuno fornire stime accurate sull incertezza dei dati quando ci fosse ritenuto rilevante ai fini del risultato Spesso sono perci forniti i valori dello scarto quadratico medio og assumendo una funzione di distribuzione di probabilit log normale Il valore dello scarto quadratico medio esprime la variazione tra il valore medio e i limiti minimo e massimo corrispondenti al livello di confidenza prescelto Limite minimo per un livello di confidenza del 95 valore medio og Limite massimo per un livello di confidenza del 95 valore medio 0 37 L incertezza sull esattezza del metodo Nel corso dello sviluppo della metodologia sono stati affrontati diversi problemi come ad esempio cosa includere o escludere dal modello che livello di accuratezza scientifica richiedere per accettare una teoria o un ipotesi che tipo di schematizzazione temporale adottare se i problemi di salute di giovani e anziani fossero da considerare a
167. i rifiuti TRATTAMENTO CENERI 134 FASE 1_TRASPORTO CENERI Lo smaltimento avviene in discarica nell impianto REA di Rosignano Marittimo L azienda che si occupa dello smaltimento ceneri la Dife S r l sita a Serravalle Pisotiese la quale si reca all impianto raccoglie le ceneri e le porta nella discarica REA Il mezzo utilizzato dall azienda un autotreno scarrabile con 2 cassoni del modello Iveco Magirus 260 S portata pari a 35 m ogni cassone totale 70 m I consumi risultano di 1 litro di gasolio ogni 2 5 km L impianto tratta un quantitativo di ceneri pari al 3 in peso dell input Avendo un input di 450 000 kg di cippato risulteranno 13 500 kg anno di ceneri in uscita pari al3 13 500 kg di ceneri equivalgono a 8 mc anno di ceneri prodotte I km totali percorsi dall azienda per smaltire le ceneri fino in discarica sono 167 km a pieno carico dall impianto alla discarica 66 1 a vuoto 233 1 km di un viaggio di andata 66 1 sono i km tra la Dife e l impianto 233 1 98 8 a vuoto 331 9 km totali di uno smaltimento ceneri 98 8 sono i km tra la discarica REA e la Dife I km a pieno carico da compiere risultano 167 Si utilizza sempre il fattore 1 7 che tiene conto sia dei viaggi a pieno carico che di quelli a vuoto del mezzo di trasporto considerando soltanto il viaggio a pieno carico Perci 167 1 7 283 9 km totali per un viaggio per smaltire le ceneri L azienda compie 2
168. i temi ancora dibattuti rimangono l orizzonte temporale da considerare la scelta dei DALYSs e i diversi pesi da attribuire a malati di differenti et La prospettiva egalitaria e quella gerarchica adottano un orizzonte temporale molto lungo 100 000 anni mentre gli individualisti considerano un termine di soli 100 anni attribuendo diversi pesi all et degli ammalati Il danno causato dall assottigliamento dello strato di ozono La dimensione della fascia di ozono nella stratosfera sta raggiungendo i livelli pi bassi mai 56 apprezzati dall inizio delle misurazioni nel 1970 La ragione principale dell assottigliamento sempre pi significativo l incremento delle concentrazioni di cloro e bromo dovute al rilascio di sostanze come i CFC con un lunghissimo tempo di residenza nell atmosfera Il ridotto potere filtrante dell ozono associato all assottigliamento comporta un incremento delle radiazioni UV Dal 4 al 7 alle medie latitudini negli emisferi australe e boreale Del 130 circa nella primavera antartica Del 22 circa nella primavera artica In base al protocollo di Montreal e agli emendamenti di Copenhagen e Londra approvati da numerosi paesi del mondo stata notevolmente ridotta la produzione di composti del cloro e del bromo aventi un lungo tempo di residenza in atmosfera a tutt oggi purtroppo la produzione ed il rilascio di queste sostanze continua ancora seppure in maniere ridotta
169. i vita e sono identificate una serie di categorie d impatto predeterminate al fine di uniformare i contenuti degli studi di LCA 7_ Analisi dei risultati Life Cycle Interpretation All interno di questa fase s interpretano e si rappresentano i risultati delle fasi di inventario e di valutazione degli impatti attraverso un analisi di sensibilit in modo da avere una percezione dello studio facilmente fruibile e comprensibile Ad essa accompagnata quasi sempre la valutazione dei miglioramenti la fase dell LCA nella quale dopo aver individuato gli ambiti pi critici vengono valutate e selezionate le opzioni e i miglioramenti per ridurre gli impatti e i carichi ambientali dell unit funzionale in studio Si possono in questa sezione rappresentare anche scenari diversi da quello considerato e confrontare i risultati ottenuti con altri relativi ad una situazione migliore Tale fase non ha ancora raggiunto il livello metodologico di quelle precedenti rimane tuttavia un momento importante poich consente ove possibile un miglioramento dell impatto ambientale in termini di diminuzione della richiesta d energia delle emissioni dell uso di risorse ecc 20 importante rilevare che LCA come tutte le metodologie basate sul confronto non propone una soluzione assoluta ma identifica un insieme di alternative tra le quali poi il decisore sceglier a suo giudizio la migliore Analisi critica del metodo LCA Po
170. ich il metodo LCA sia per la fase di normalizzazione che per quella di valutazione si basa su valori di soglia targets d impatti ambientali relativi a particolari zone geografiche anche mondiali stabiliti da un Authority auspicabile ipotizzare che tali targets quando si riferiscono a valori mondiali siano costanti nel tempo e validi per tutto il pianeta l inquinamento a livello mondiale sia rilevato con la massima frequenza ad esempio annuale con appositi monitoraggi Se le ipotesi precedenti sono verificate il metodo LCA un valido strumento che permette di collegare l impatto ambientale legato ai processi produttivi dei paesi pi industrializzati con quelli in via di sviluppo Si propone a tal proposito il seguente esempio Per semplicit si considerino tutti i paesi industrializzati rappresentati da un unico paese chiamato I e tutti i paesi in via di sviluppo rappresentati da un unico paese chiamato S Il paese I produce attualmente e annualmente un inquinamento ambientale pari ad 11 80kg x 109 anno d acidificazione mentre il paese S produce nello stesso anno un inquinamento ambientale pari a s1 20kg x 109 anno L inquinamento totale riferito al tema acidificazione prodotto in questo primo anno dai due paesi dato da t1 il s1 80 20 100kg x 10 anno dove il quantit di acidificazione prodotta dal paese I nel primo anno di attivit sl quantit di acidificazione prodotta dal paes
171. icity water acute m3 Ecotoxicity soil chronic m3 Human toxicity air m3 Human toxicity water m3 Human toxicity soil m3 Bulk waste kg Hazardous waste kg Radioactive waste kg Slags ashes kg Resources all kg x x x x Totale 9550000 5 71 85600 104000 2110 5420000 538000 17800 3080000000 29500 1620 0 000106 APPROVVIGIONAMENTO LA FENICE Categoria d impatto Global warming GWP 100 Ozone depletion Acidification Eutrophication Photochemical smog Ecotoxicity water chronic Ecotoxicity water acute Ecotoxicity soil chronic Human toxicity air Human toxicity water Human toxicity soil Bulk waste Hazardous waste Radioactive waste Slags ashes Resources all Unit g C02 g CFC11 g 802 g NO3 g ethene m3 m3 m3 m3 m3 m3 kg kg kg kg kg Totale x x x x 9930000 5 99 86500 105000 4250 5730000 567000 51200 7840000000 30500 4490 0 0000418 Tabella di confronto due approvvigionamenti dei totali degli indicatori d impatto metodo Edip Umip96 Come si evince dalla tabella anche con tale metodo per molti indicatori legati al processo e allo smaltimento i valori sono molto simili per altri indicatori come Photochemical smog Ecotoxicity soil chronic Human toxicity air e Human toxicity soil l approvvigionamento La Fenice risulta maggiore in quanto il taglio incide maggiormente utilizzando tale metodo e infatti il taglio pi impattante nella Fenice per l indice Re
172. ie di impatto Caratterizzazione La fase della caratterizzazione si affianca a quella di classificazione ed ha lo scopo di quantificare l impatto generato Essa trasforma attraverso una serie di calcoli le sostanze presenti nell inventario e precedentemente classificate in indicatori di carattere numerico determinando il contributo relativo d ogni singola sostanza emessa o risorsa usata L operazione viene effettuata moltiplicando i pesi delle sostanze emesse o consumate nel processo in esame per 1 relativi fattori di caratterizzazione weight factors propri di ogni categoria di impatto In sintesi il fattore di caratterizzazione misura l intensit dell effetto della sostanza sul problema ambientale considerato ed stabilito da un Authority sulla base di considerazioni di carattere puramente scientifico Si elencano di seguito a titolo esemplificativo i fattori peso proposti per le varie categorie da CML nell ottobre 1992 Per la categoria estrazione di risorse abiotiche il rapporto utilizzo riserva Wj espresso dalla relazione W G R dove 26 G il consumo corrente globale del minerale j Rj la riserva del minerale j Per la categoria estrazione di risorse biotiche non ancora stata realizzata una determinazione attendibile si potrebbe definire un indicatore basato sulla rarit dimensione dello stock e sul tasso di rigenerazione della risorsa Per l effetto serra viene usato il pa
173. igionamento della materia prima alla distribuzione all utente finale di 1 KWh di energia elettrica Non si considera il ciclo di vita della produzione dei macchinari I confini del sistema Il sistema che deve essere studiato la produzione di energia elettrica in un impianto a biomassa a filiera lunga della regione Emilia Romagna Qualit dei dati Per lo svolgimento dello studio stato impiegato il codice di calcolo SimaPro 6 0 Per la maggioranza degli elementi si fatto riferimento alle banche dati impostate all interno del codice Metodologia di valutazione dell impatto ambientale I metodi utilizzati nello studio sono Eco Indicator 99 H e Edip Umip96 V2 1 Metodologia di valutazione dell impatto ambientale Inventario Allo stato attuale esistono 3 aziende distinte che fanno capo alla Tampieri Financial Group S p A e Tampieri S p A produttrice di oli di semi grezzi e raffinati e Faenza Depurazioni S r l che si occupa della depurazione delle acque del sito e di trattamento di rifiuti liquidi in conto terzi e Tampieri Energie S r l produttrice di energia elettrica da biomasse 205 La Tampieri Energie s r l sorge contigua all oleificio Tampieri S p A di cui un tempo faceva parte ed ad esso strettamente collegata nelle strutture e nei servizi Inoltre una significativa parte delle materie prime combustibili per la produzione di energia sono fornite da Tampieri S p A sotto forma di biomasse vegetali L
174. ime categorie legate alla salute e all ecosistema Vediamo poi che l esbosco incide particolarmente su Land Use e Minerals impatto ancora maggiore del trasporto cippato all impianto La procedura generale di un analisi del ciclo di vita di un prodotto condotta mediante il metodo degli Eco indicator prevede che i diversi tipi di impatto siano raggruppati per 152 categorie e successivamente venga calcolato un punteggio globale possibile cos riferirsi a macrocategorie di impatto piuttosto che alle singole tipologie di danno riscontrate Carcinogens Resp organics Resp inorganics Climate change Radiation Ozone layer Ecotoxicity Acidification Land use Minerals Fossil fuels I Eutrophication MB TAGLIO Ori N ES505C0 Or ET CIPPATURA Ori E TRASPORTO Ori REI CARICO RIMINI COMBINATO GASSIFICAZIONE STIRLING_OUTPUT ELETTRICO RBB COMBINATO GASSIFICAZIONE STIRLING_OUTPUT TERMICO BEEE DISPERSIONI ABBI TRASPORTO CENERI MB SMALTIMENTO IN DISCARICA Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Castel d Aiano_Orf Metodo Eco indicator 99 H V2 1 Europe El 99 H A valutazione dei danni Contributo espresso in percentuale delle varie fasi per 4 500 quintali di cippato alla definizione del punteggio complessivo relativo alle differenti categorie di impatto con il metodo degli Eco indicator 99 Sotto riportato anche il grafico istogramma relativo solo alle 3 macro categorie elencate per avere un idea ancora pi chia
175. incidenza delle diverse fasi pi impattanti in ciascuna delle tre 4 38E6 kg Liquami bovini 6 57E6 kg Caricamento in tramoggia con coclea 2 94E6 MJ Perdita di energia 2 16E7 MJ Produzione cogenerativa di 7 95E5 MI Electricity Italy B25 3 3 Network relativo alla macrocategoria Salute umana Human Health Dall analisi di questa network vediamo ci che stato riscontrato precedentemente percentuali simili cio sulla salute umana impatta per prima la produzione cogenerativa di energia con un 89 9 a seguire distanziato l autoconsumo digestato con un 3 43 e il caricamento in tramoggia con un 3 3 e infine i liquami bovini con un 1 8 la fase maggiormente impattante sempre appunto la produzione di energia che va a incidere sulle sostanze emesse in atmosfera dannose per la salute umana Stesse conclusioni si possono trarre per il network di seguito relativo alla macro categoria Ecosistema Ecosystem Quality la produzione cogenerativa di energia in primis a seguire l autoconsumo digestato e il tcaricamento in tramoggia infine i liquami bovini Anche qui la fase a maggiore impatto la produzione di energia sempre in quanto va a incidere sulle sostanze emesse in atmosfera dannose anche per l ecosistema ambientale del pianeta 196 4 38E6 kg 6 57E6 kg 2 94E6 MJ 4 8E6 kg 2 16E7 MJ Liquami bovini Caricamento in Perdita di energia Autoconsu
176. ione del legno molto pi rapido rispetto al ciclo di crescita delle piante Uso del territorio che riduce il numero di specie animali e vegetali presenti rispetto alle condizioni naturali Effetto serra che comporta un aumento della temperatura nella bassa atmosfera come conseguenza della presenza di alcuni gas quali la CO il metano il biossido di azoto che intrappolano le radiazioni infrarosse Impoverimento dell ozono stratosferico che ha come conseguenza l incremento dell incidenza dei raggi ultravioletti dannosi per l uomo e in generale per tutti gli ecosistemi Ecotossicit relativa agli impatti sulle specie e sugli ecosistemi provocata da emissioni dirette di sostanze tossiche come metalli pesanti idrocarburi pesticidi e sostanze liberate nel corso della degradazione dei prodotti Tossicit umana imputabile alla presenza di sostanze chimiche e biologiche dipendente dal tipo di esposizione e dalla modalit con la quale avvengono le emissioni delle diverse sostanze nell ambiente Smog fotochimico che considera tutti gli impatti derivanti dalla formazione di ozono troposferico causata dalle reazioni di componenti organici VOC in presenza di luce e di ossidi di azoto NO Acidificazione causata dal rilascio di protoni negli ecosistemi acquatici e terrestri principalmente Do attraverso la pioggia I suoi effetti sono evidenti nelle foreste di legno dolce ad esempio le foreste d
177. ione energia elettrica sono stati inseriti i valori relativi alle diverse quantit di materia prima in ingresso per ottenere un kg di combustibile in entrata alle caldaie Il computo totale stato effettuato nella fase di assemblaggio nella quale vengono unite tutte le diverse fasi con i relativi valori annuali Nell assemblaggio i valori totali sono riferiti all anno 2008 MACROFASE 1 TRASPORTO BIOMASSA Approvvigionamento delle materie prime in entrata all impianto farine di carne farine di vinacciolo buccette d uva secche e umide vinaccia esausta vinaccioli secchi legna sementi scondizionate fanghi e scarti inutilizzabili Il 56 del trasporto avviene in sito il 44 da aziende del comparto agroalimentare in Italia e nel mondo Trasporto in sito 2 km in media 56 2x1 7 3 4 kilometri totali considerato a piano carico e a vuoto 3 4 289 937 t 0 00001 tkm kilometri percorsi da una tonnellata Trasporto fuori sito 300 km in media 44 300 x 1 7 510 kilometri totali considerato a piano carico e a vuoto 510 227 808 t 0 00224 tkm kilometri percorsi da una tonnellata Mezzi utilizzati Transport lorry 40 t Transport lorry 32 t Transport lorry 16 t 213 MACROFASE 2 COMBUSTIONE E PRODUZIONE ENERGIA ELETTRICA E TERMICA Il combustibile impiegato nelle due caldaie a lancio deriva da una miscela di diverse biomasse per il 95 e da gas metano per il restante 5 Nella caldaia a griglia mobile sono comb
178. ipi di Land Use si evince alla luce delle considerazioni sopra esposte come la dannosit di un utilizzo sia proporzionale all intensit del livello di sfruttamento che questo implica Ci risulta ancora pi chiaro se si analizzano le voci introdotte nella nuova classificazione queste tendono infatti a meglio definire l intensit dell uso del territorio 2 3 1 1 Prati stabili e campi da foraggio a coltivazione intensiva 2 3 1 2 Prati stabili e campi da foraggio a coltivazione estensiva cosa che non messa in evidenza dalla classificazione Corine originale In quest ottica si giustifica un valore di PDF Occupation relativo alle coltivazioni di tipo intensivo 0 94 maggiore di quello attribuito per esempio alle aree industriali 0 70 o alle aree urbane discontinue 0 80 81 Figura 0 10 Valori per l effetto locale e regionale dall occupazione e dalla conversione dell uso del suolo Part Region world Europe west west east Latin dle America zr tropical East Asia China south Melanesia and Polynesia Africa South Asia Oceania Estimate d popula tion 2025 million Average monthly temp C deg Average monthly temp C deg Average monthly temp C deg Average Excess Excess Excess monthly mortality mortalit mortal million Yoll yr temp deg Yoll yr million y million Yoll yr Jan March April June July Sept
179. issioni d impatto prodotte ne e biomassa in produzione atmosfera energia elettrica Totale Pt 1320000 54100 182000 1070000 13700 Global warming Pi 4130 4 14E 14 2040 2060 21 9 GWP 100 Ozone depletion Pi 1900 2 51E 15 1770 125 x Acidification Pt 8650 1 03E 14 3680 1020 3950 Eutrophication Pt 5620 8 94E 15 3590 625 1400 Photochemical Pt 666 2 83E 15 376 158 132 smog Ecotoxicity water Pt 114000 2 28E 12 679 113000 168 chronic Ecotoxicity water Pt 93000 1 87E 12 10 4 93000 x acute Ecotoxicity soil Pi 96600 1 29E 13 90100 6450 8 75 chronic Human toxicity air Pt 6630 6 57E 14 2400 3380 852 Human toxicity Pt 34300 5 58E 13 1380 28400 4500 water Human toxicity Pt 897000 1 64E 11 75700 819000 2650 soil Risultati dell analisi del ciclo di vita della produzione del biogas con il metodo EDIP UMIP96 Il Global warming GWP 100 rappresenta il contributo di ciascuna fase della filiera all incremento della temperatura media terrestre conseguente all effetto serra ed espresso in 223 grammi di anidride carbonica emessa Esso risulta particolarmente influenzato dalle due fasi di combustione e produzione di energia elettrica e trasporto biomassa L Ozone depletion indica il contributo di ciascuna fase della filiera al deperimento dello strato di ozono stratosferico ed valutato in riferimento ai grammi di CFC11 emessi La fase in cui si riscontra la maggiore emissione di tali sostanze semp
180. ista globale considerando cio tutti i fattoti d impatto e non singolarmente uno ad uno Quindi si evince facendo un bilancio ambientale complessivo che la fase a maggiore impatto risulta essere la cippatura in quanto la cippatrice consuma molta energia per la quale occorre di conseguenza un elevato consumo di combustibile diesel dalla presa di potenza del trattore e che quindi emette in atmosfera sostanze dannose Quindi in confronto alla cippatura il trasporto impatta in misura minore di quest ultima in quanto il trasporto contenuto nell arco di 100 km distanza per cui l impatto del trasporto non estremamente rilevante Network relativo all indicatore Global Warming Analizzando il network del solo indicatore Global Warming invece possiamo notare come la fase a maggiore impatto sia la cippatura 60 7 ma a seguire vi la fase di carico 33 1 e non il taglio il risultato da aspettarselo in quanto il carico consuma abbastanza energia che deriva da un uso di combustibili fossili che immettono in atmosfera sostanze dannose e CO che influisce al riscaldamento globale del pianeta 148 Se avessimo osservato il grafico relativo all indicatore Risources sarebbe ovviamente risultato il maggiore impatto ambientale dato dal trasporto a seguire l esbosco per l abbattimento di risorse naturali come gli alberi e infine il trasporto ceneri anche qui in misura minore per le conclusioni che sono state tratte anc
181. istanza dallo scopo essa afferma che quanto pi grande il divario tra lo stato attuale e quello ideale cui si tende tanto risulta maggiore la gravit di un effetto evidente quanto sia soggettivo tale giudizio che pu variare per aree geografiche sensibilit e scuole di pensiero differenti In alcuni casi si utilizzano fattori di peso uguali tra loro se la generazione di un prodotto ad esempio influisce su sei temi ambientali per ognuno di essi si potr assumere che il fattore di peso sia pari ad 1 6 in alternativa si assumono come fattori peso quelli forniti da alcune banche dati come la Uniliver Sommando i valori degli effetti cos ottenuti si ottiene un unico valore adimensionale l ecoindicatore indice ambientale finale che quantifica l impatto ambientale associato al prodotto La fase di Valutazione d Impatto a differenza della fase di Inventario che ha raggiunto un buon grado di standardizzazione ancora caratterizzata da aspetti controversi che necessitano di ulteriori approfondimenti scientifici Inoltre la soggettivit legata alla scelta dei metodi di Valutazione d Impatto difficilmente consentir di raggiungere un consenso internazionale Un tentativo di rispondere a tali esigenze di standardizzazione stato realizzato da ANPA nelle Linee guida per la Dichiarazione Ambientale di Prodotto EDP 2001 in cui sono descritti i requisiti per l esecuzione di tutte le fasi di una Valutazione del ciclo d
182. izzano i seguenti tipi di alberi robinia e pioppo Non si tratta di colture dedicate ma di bosco ceduo spontaneo che non viene pertanto irrigato e fertilizzato Il bosco situato ad una distanza dall azienda di circa 500 m Si utilizzano come attrezzature per il taglio la motosega n 3 di marca Still funzionante con miscela olio benzina il cui costo indicativo di 1 000 Per considerare questa fase si utilizzata la macchina identificata nel database del software simapro come Power Saw in particolare all interno di Processo in corso wood power saw Tale macchina come unit di misura indica le ore di utilizzo per realizzare le operazioni necessarie al taglio dei tronchi da cui ottenere il cippato La stagione di abbattitura va da ottobre a maggio periodo in cui avviene l abbattimento degli alberi e il loro accatastamento in rada all imposto successivamente nel periodo estivo da maggio si inizia la cippatura in bosco all imposto CALCOLI PER LCA Robinia Raggio medio robinia r 0 15 m Volume medio robinia x r Hm m 0 15 20 1 41 m dove Hm l altezza media di un albero di robinia Peso specifico robinia medio 800 kg m Peso di un albero standard di robinia 800 1 41 1 128 kg 11 28 q Pioppo Raggio medio pioppo r 0 50 m Volume medio pioppo x r Hm x 0 50 30 23 56 m Peso specifico pioppo medio 400 kg m Peso di un albero standard di pioppo
183. l impiego energetico di biomasse COGENERATIVO p 207 Vantaggi dell impiego delle biomasse per la produzione di energia EI BIBLIOGRAFIA TAMPIERI 10 PRIMA PARTE IL LIFE CYCLE ASSESMENT 1_ Lo sviluppo sostenibile Uno sviluppo si dice sostenibile se soddisfa le esigenze di tutti i paesi e i gruppi di popolazioni dell odierna generazione senza compromettere la possibilit a future generazioni di soddisfare le proprie esigenze Uno sviluppo degno del termine sostenibile garantisce il mantenimento della molteplicit della natura animali e piante Conferenza di Rio 1992 Uno dei problemi pi gravi che la societ umana si trova a dover fronteggiare quello di trovare un giusto equilibrio tra la salvaguardia dell ambiente e i vantaggi che derivano dall utilizzo e dallo sfruttamento della tecnologia Negli ultimi duecento anni il nostro pianeta ha subito modificazioni molto rilevanti ad opera dell uomo verso la fine degli anni Ottanta per la prima volta nella storia dell umanit la richiesta di risorse naturali ha superato le capacit di rigenerazione della Terra determinando uno squilibrio che impedisce alla biosfera di rigenerarsi allo stesso ritmo con il quale viene consumato Tale percentuale di consumo andata aumentando fino a superare nel 1999 il valore del 120 in termini concreti per far rinascere ci che gli esseri umani consumano in un anno non bastano pi dodici mesi ma ne
184. l danno all ecosistema e l esposizione dell uomo per inalazione ingestione o per altre vie Il codice stato progettato per lo studio delle sostanze organiche senza valutare gli effetti tossici e 45 cancerogeni dei metalli molto meno prevedibili e piuttosto complessi da modellare per questi fenomeni l analisi stata condotta combinando EUSES con altre sorgenti di informazioni e cercando di accordare i risultati ottenuti Fonti di incertezza La Fate analysis comprende molte fonti di incertezza al suo interno che derivano da diverse ragioni il modello lineare di dispersione e accumulo delle sostanze tra i differenti comparti ambientali non riflette totalmente la realt l assunzione di una concentrazione uniforme si adatta bene allo studio dell esposizione umana ma in genere diversa dal caso reale i dati sulla degradazione fisico chimica delle sostanze sono anch essi passibili di incertezza a causa della loro estrema variabilit e dei limiti delle tecniche di analisi L incertezza correlata all analisi misurabile tramite il valore dello scarto quadratico medio in questo caso og ha un ampia variabilit tra 2 e 80 dipendente rispettivamente dalla minore o maggiore attitudine alla ripartizione da parte delle sostanze 11_ Human Health L Organizzazione Mondiale della Sanit WHO ha dichiarato che la salute non semplicemente assenza di malattie o infermit ma riflett
185. l grafico istogramma relativo solo alle 3 macro categorie elencate per avere un idea ancora pi chiara ed immediata dell impatto delle diverse fasi a livello pi macro Si pu notare come la fase di cippatura la pi impattante nella macro categoria Salute Umana ed Ecosistema e non compare invece nella categoria Risorse questo da imputare al fatto che la cippatura consuma un grosso quantitativo di energia derivante da combustibile fossile cippatura a diesel che emette sostanze nell ambiente dannose per la salute umana sicuramente e per l ecosistema pianeta e non riguarda direttamente l uso di risorse naturali e di combustibili fossili Secondo alla cippatura vi il carico anch esso impattante per le prime due macro categorie perch consuma energia elettrica per caricare il cippato consumo derivante da combustibile fossile che mette sostanze dannose nell ambiente dannose per la salute umana e per l ecosistema Infine si nota come la fase di trasporto e trasporto ceneri e in misura minore l esbosco sono le pi impattanti per la categoria Risorse in quanto l esbosco comporta una riduzione delle risorse naturali e il trasporto emette una grossa quantit di CO nell ambiente utilizzando combustibili fossili risorsa Human Health Ecosystem Quality Resources ME TAGLIO Fen E ESB0SCO Fen IZ CIPPATURA Fen E TRASPORTO Fen MEM CARICO RIME COMBINATO GASSIFICAZIONE STIRLING_OUTPUT ELETTRICO RE COMBINATO GASSIFI
186. l sistema I confini del sistema vanno dal taglio e deprezzamento degli alberi allo smaltimento fino alla discarica delle ceneri prodotte dall impianto Non si considera il ciclo di vita dei macchinari impiegati nelle diverse fasi Qualit dei dati 120 x Per lo svolgimento dello studio stato impiegato il codice di calcolo SimaPro 6 0 Per la maggioranza degli elementi si fatto riferimento alle banche dati impostate all interno del codice Metodologia di valutazione dell impatto ambientale I metodi utilizzati nello studio sono Eco Indicator99 H e Edip Umip96 V2 1 La Fenice si trova a Rocca di Roffeno a 7 2 km dall impianto Le diverse fasi Di seguito riportata la schematizzazione delle macrofasi della filiera di produzione del cippato Ogni macrofase poi suddivisa nelle sue diverse fasi con i relativi macchinari e verranno analizzate una a una riportando anche i calcoli necessari in ogni fase per giungere ai valori da inserire all interno della LCA Rappresentazione schematica delle macrofasi che compongono la filiera del cippato 121 Nei calcoli effettuati per determinare i valori da inserire nell analisi LCA si tenuto conto di ricavare un valore unitario da inserire nelle singole schede delle diverse fasi Infatti nelle schede dedicate ad ogni fase necessario indicare l output unitario che si vuole ottenere a fronte di un certo input sempre unitario riferito all ottenimen
187. l trattore dall azienda ai campi a vuoto poi avviene la trincia lungo i campi pi il tragitto dai campi all accumulo a terra a pieno carico Trattore da 250 CV con capacit di carico di 6 000 kg I km compiuti a pieno carico risultano 500 m in media per cui 500 1 7 850 metri totali tra km a vuoto e km a pieno carico 850 m 0 85 km 0 850 6 000 0 000142 kgkm percorsi da 1 kg i coltura dedicata in output Pressatura cumuli a terra La pressatura dei cumuli di insilati depositati al suolo dopo la loro raccolta dei campi avviene con lo stesso trattore utilizzato per trinciare e quindi come input nel software si utilizza sempre Tractor and Trailer Anche qui vale lo stesso discorso del calcolo dei kgkm percorsi dal trattore per eseguire la pressatura dei cumuli anche se in questo caso non occorre utilizzare il fattore 1 7 in quanto i km per pressare sono tutti percorsi a vuoto Si suppone di effettuare 30 metri per passare avanti e indietro sui cumuli a terra di insilati al fine di far fuoriuscire l acqua eventualmente presente all interno 30 m 0 003 km A terra presente una quantit di 100 t di insilati da pressare equivalenti a 100 000 kg 0 03 km 100 000 kg 0 0000003 kgkm 177 I valori appena calcolati delle diverse operazioni necessarie per ottenere 1 kg di output di coltura dedicata rappresentano tutti gli input necessari per la fase delle colture dedicate considerata Nell a
188. lato attraverso l introduzione di pesi Sulla base delle diverse versioni nell esempio egualitaria i DALY per kg di emissione nei diversi comparti si calcolano moltiplicando il valore dell Incidence per la stima dei DALY EGALITARIAN DAL Ys kg aria Incidence aria aria Cases kg DALYSs E inalazione Incidence ariaacqua cases kg DAL YS E orale Incidence aria cibo Cases kg DAL Ys E orale Il danno alle vie respiratorie Risulta evidente dagli studi epidemiologici il fatto che alcune sostanze inorganiche e numerose polveri possano essere ritenute responsabili di danni all apparato respiratorio dell uomo Tra di esse le principali sono particolato PM e PM3 5 nitrati e solfati SO3 03 CO NO La presenza di tali sostanze nell ambiente non deriva sempre da emissioni dirette in atmosfera poich esse possono formarsi anche indirettamente attraverso reazioni chimiche tra altri inquinanti denominati a tale proposito primari polveri sospese TSP NO CO VOCs NH3 SO e per questo anch essi da considerare nella Fate analysis La procedura di previsione del danno simile a quella sviluppata per le sostanze cancerogene ma in questo caso non completamente dimostrabile a causa del fatto che seppure la stima dei DALYSs possa essere molto precisa gli effetti sulla salute umana risultano piuttosto variabili In questa parte dello studio stato usato infatti un approccio epidemiologico il quale pur presen
189. le variazioni di temperatura Eventi meteorologici Morti feriti alterati in intensit e disordini frequenza psicologici danni alle strutture sanitarie Effetti sull attivit di parassiti ed agenti infettivi Alterazioni dell ecosistema degli agenti infettivi presenti nell acqua e nel cibo della dei Diminuzione produttivit terreni agricoli e dei raccolti Crescita del livello dei mari con emigrazioni di popolazioni e danni alle infrastrutture Alterazione degli impatti biologici dell inquinamento atmosferico A e di pollini e spore P Disordini sociali economici e Cambiamenti nella geografia e nell incidenza di malattie trasmissibili attraverso vettori Variazioni nell incidenza di malattie infettive Fame malnutrizione indebolimento crescita dei nella sviluppo bambini Incremento del rischio di malattie infettive e disordini psicologici Malattie respiratorie croniche asma allergie Conseguenze tutta la demografici dovuti pubblica salute agli effetti mentale sull economia le malnutrizione infrastrutture il malattie infettive reperimento delle conflitti civili risorse Un punto fondamentale nella valutazione dell incidenza delle malattie riguarda il fatto che il numero delle affezioni cardiovascolari correlato ai climi freddi decresce con l aumento delle temperature medie di un fattore molto maggiore
190. le specie viventi causato dal restringimento dell area per esse disponibile Entrambi gli effetti locale e regionale sono stati considerati nello sviluppo della metodologia di valutazione D altra parte stato considerato trascurabile il leggero incremento di specie che dovrebbe verificarsi secondo la relazione gi vista conseguentemente all ampliamento dell area coltivata nelle condizioni attuali l impoverimento della variet delle specie nelle aree naturali da ritenersi molto pi rilevante del rispettivo incremento nelle aree modificate ATI Una prima distinzione fra i vari tipi di sfruttamento del territorio va fatta considerando la differenza tra un terreno convertito attualmente da uno stato ad un altro ed un terreno convertito tempo addietro ed occupato per diversi anni necessario specificare come questi due effetti siano valutati all interno del modello Un esempio tipico riguarda le coltivazioni agricole la valutazione dell LCA non pu ritenere la coltivazione responsabile della conversione da area naturale se questa avvenuta molti anni fa tuttavia il fatto che tale zona rimanga dedicata alle colture le impedisce di tornare allo stato originario Per questa ragione il danno dovuto ad una occupazione duratura del territorio visto come un danno causato non pi dalla semplice trasformazione troppo lontana nel tempo ma dall impedimento a tornare alla sua condizione naturale Il fatto che si abbiano d
191. li scambi che il prodotto ha con l ambiente attraverso i vari processi interni al sistema del prodotto questi scambi includono sia il consumo e l emissione della sostanza da e verso l ambiente sia le interazioni tra i processi e gli impieghi Infine nella valutazione dell impatto vengono interpretate le informazioni contenute nell inventario Definizione della meta La prima fase dell LCA consiste nella definizione dei suoi obiettivi Questo comporta la determinazione dell uso al quale l analisi ambientale verr destinata e allo stesso tempo la stima di ci per cui pu o non pu essere utilizzata La definizione della meta potrebbe essere interpretata come un esercizio che risponde alle seguenti questioni per cosa saranno usati i risultati dell LCA quali decisioni possono essere prese sulla base dell LCA qual la natura e l estensione di queste decisioni Il metodo EDIP identifica quattro principali applicazioni dell LCA nello sviluppo del prodotto che sono raccolte in due principali obiettivi chiamati focusing e selecting Focusing utilizzato nell LCA per generare le informazioni ambientali relative al ciclo di vita atteso del prodotto identificare i miglioramenti potenziali includere un confronto con le alternative designare un punto focale riferito all ambiente e determinare dove esso risiede nel prodotto Selecting utilizzato nell LCA per confrontare le soluzioni alternative a live
192. lio e pi compariranno anche tutti gli input che concorrono in ogni fase Le fasi che risultano da tale network sono le pi impattanti dal punto di vista globale considerando cio tutti i fattoti d impatto e non singolarmente uno ad uno Quindi si evince facendo un bilancio ambientale complessivo che la fase a maggiore impatto risulta essere la cippatura tale risultato in linea con i risultati riportati nella letteratura e ci dovuto principalmente al fatto che la cippatrice consuma molta energia per la quale occorre di 140 conseguenza un elevato consumo di combustibile diesel dalla presa di potenza del trattore ed emette quindi in atmosfera sostanza dannose E dunque evidente che in proporzione in confronto anche alla cippatura il trasporto impatta globalmente in misura minore di quest ultima anche questo risultato plausibile in quanto sono stati compiuti studi dai quali risulta che una distanza di 100 km o inferiore come nel caso in oggetto risulta pressoch irrilevante ai fini dell impatto ambientale del trasporto 5 125 kg 4555 kg TAGLIO Fen CARICO 199 212 43558 62554 MJ Power saw per hour Diesel In wood chip u machine U 1 99 76 5 1523 1 65E3 MJ Diesel stock Europe Electrick from coal 8250 6 66 326 1 5253 kg Diesel refinery u 54 Si pu notare come le fasi a maggiore impatto siano in primis la cippatura con un 76 5 utilizzo di una cippatrice che consumo molta energia de
193. lla indispensabile in un istante futuro Seguendo il pensiero di Muller e Wenk 1998 si calcola il surplus di energia valutato in MJ che sar necessario per estrarre 1 kg di materiale nel momento in cui il consumo di quel materiale sar cinque volte quello estratto dall umanit prima del 1990 La scelta del fattore N 5 totalmente arbitraria poich non si interessati ai valori assoluti ma solo a misurazioni relative Il surplus energy per i minerali Chapman e Roberts 1983 hanno analizzato la relazione tra l incremento di energia necessario nell estrazione dei minerali pi comuni e la relativa diminuzione di concentrazione del minerale stesso nel grezzo ottenuto Essi hanno rilevato tre effetti principali il quantitativo di energia necessario a modificare i legami chimici presenti nel minerale grezzo per definizione costante Non possibile diminuire questa richiesta di energia attraverso miglioramenti nell efficienza delle reazioni o sviluppi della tecnologia la richiesta di energia per estrarre macinare purificare un minerale grezzo cresce al diminuire della concentrazione la richiesta di energia per estrarre macinare purificare un minerale grezzo diminuisce all aumentare dell efficienza delle lavorazioni e con lo sviluppo della tecnologia A tutt oggi il terzo meccanismo prevale sul secondo per cui un decremento della concentrazione del minerale nel grezzo comporta una corrispondente riduzione del co
194. llo di concetto confrontare le soluzioni alternative a livello di dettagli Pertanto la definizione della meta si propone di chiarire per cosa I LCA pu o non pu essere utilizzato di includere le decisioni che esso deve sostenere e le conseguenze ambientali a cui queste decisioni possono portare Definizione dello scopo L obiettivo della definizione dello scopo identificare e definire l oggetto della valutazione e limitarlo per includere ci che significativo per la meta dell LCA La definizione dello scopo include definire l oggetto dello studio includendo la definizione dell unit funzionale selezionare uno o pi prodotti di riferimento o sistemi di riferimento per 4054 rappresentare l oggetto dello studio scegliere i parametri di valutazione ambientale che sono importanti per la meta del LCA identificare i processi significativi dal punto di vista ambientale nel sistema del prodotto prestando attenzione alla meta dell LCA proporre un modello per il sistema di prodotto sulla base dei riferimenti selezionati che includeranno i processi pi significativi escludendone altri determinare l ossatura geografica del sistema del prodotto definire l orizzonte temporale entro cui le decisioni basate sull LCA sono applicate definire l orizzonte temporale al di sotto del quale l impatto ambientale dovrebbe essere visto distribuire gli scambi ambientali presenti in un sistema prodot
195. lte si creer una base di conoscenze ambientali fondamentali e l inventario dei prodotti successivi risulter molto semplificato La procedura per la raccolta dei dati relativi agli impatti in un ambiente di lavoro varia a seconda dei tipi di impatto Il cancro i danni riproduttivi le allergie e i danni al sistema nervoso sono conseguenze di impatti chimici I danni tanto al sistema muscolare e a quello scheletrico sono una conseguenza di un lavoro ripetitivo e monotono pertanto l inventario si deve basare sull analisi del processo di lavoro A questi deve essere aggiunto un inventario sugli incidenti sul lavoro che parte dalla considerazione di numerose statistiche Per ciascuno dei sette tipi di impatto il tempo viene considerato misurando l esposizione di un lavoratore a un certo effetto Secondo il metodo Edip l esposizione ad una certa concentrazione di una sostanza genera un impatto solo se tale concentrazione supera il valore soglia del 10 Un impatto pertanto definito come una esposizione per inalazione ad una sostanza di concentrazione eccedente del 10 il valore limite esistente Modello di calcolo I dati sono raccolti in un inventario poi per ogni scambio ambientale vengono sommati 1 valori corrispondenti Il risultato la somma di tutti gli scambi finali cio di tutti gli input che provengono direttamente dalla natura consumo delle risorse di tutti gli output che si riversano direttamente in acqua aria e suolo
196. lturali PROSPETTIVA Salute umana Qualit Risorse dell ecosistema Gerarchica 40 40 20 Ugualitaria 30 50 20 Individualista 55 25 20 Per la stima dei parametri di valutazione si costituito un campione di individui rappresentativo delle diverse prospettive culturali al quale sottoporre un questionario Tale procedura non risulta statisticamente corretta a causa della scarsa dimensione del gruppo ma l approssimazione ottenuta risulta accettabile ai fini dello studio La Tabella 7 6 14 riporta in percentuale i fattori peso attribuiti nella fase di valutazione alle tre categorie di danno secondo le tre diverse prospettive culturali Figura 0 14 contributo al danno delle diverse categorie di impatto nella prospettiva gerarchica HH 40 EQ 40 R 20 PROSPETTIVA GERARCHICA Carcinogenic effects 2 Respiratory effects inorganics 11 Respiratory effects organics 0 Climate change 27 Radiation 0 Ozone depletion 0 Ecotoxicity 6 Acidification eutrophication 3 Land use 31 Minerals 0 Fossil 20 SOR Si possono inoltre calcolare i contributi percentuali delle diverse categorie di impatto relative alle tre categorie di danno nelle tre differenti prospettive culturali rispettivamente gerarchica ugualitaria ed individualista Tali contributi tengono conto per ogni categoria di impatto dei diversi pesi attribuiti alle emissioni e alle risor
197. macrofasi della filiera di produzione del biogas Ogni macrofase poi suddivisa nelle sue diverse fasi con i relativi macchinari e verranno analizzate una a una riportando anche i calcoli necessari in ogni fase per giungere ai valori da inserire all interno della LCA 170 Rappresentazione schematica delle macrofasi che compongono la filiera del biogas Nei calcoli effettuati per determinare i valori da inserire nell analisi LCA si tenuto conto di ricavare un valore unitario da inserire nelle singole schede delle diverse fasi Nelle schede dedicate ad ogni fase necessario indicare l output unitario che si vuole ottenere a fronte di un certo input sempre unitario riferito all ottenimento di quell output nel processo produttivo la fase di produzione dell energia ha come output l ottenimento di 1 kWh e in input i valori di consumi energetici saranno calcolati tenendo conto del fatto di ottenere 1 kWh come output Nel calcolo dei valori il numero da inserire nelle schede delle fasi dunque unitario nel senso che riferito a una quantit unitaria per esempio in ogni scheda della fase indicato come output una quantit di 1 Kg della tipologia di materia prima considerata per le fasi di approvvigionamento indicato come output una quantit di 1 kWh per le fasi del processo produttivo indicato come output una quantit di 1 Kg di digestato nelle fasi dell utilizzo digestato Si calcolato quindi come
198. mate change DALY 0 00202 Radiation DALY 0 00000109 Radiation DALY 0 00000115 Ozone layer DALY 0 0000103 Ozone layer DALY 0 0000108 Ecotoxicity PDF m2yr 163 Ecotoxicity PDF m2yr 181 Acidification Eutrophication PDF m2yr 462 Acidification Eutrophication PDF m2yr 465 Land use PDF m2yr 0 0148 Land use PDF m2yr 0 00628 Minerals MJ surplus 0 0315 Minerals MJ surplus 0 0103 Fossil fuels MJ surplus 1 12 Fossil fuels MJ surplus 0 635 Tabella di confronto dei totali nei due approvvigionamenti metodo Eco Indicator99 Possiamo vedere che per gli indici Carcinogens Responsability inorganics Climate change Radiation Ozone Layer Acidification Eutrophicstion il risultato quasi identico il processo produttivo e lo smaltimento ceneri sono i medesimi Per gli indici Responsability organic e Ecotoxicity lapprovvigionamento La Fenice risulta maggiore infatti il taglio maggiore e impatta in misura maggiore a causa dell utilizzo degli scarti in parte e dell utilizzo della gru a cavo in Orlandini che comporta un minore uso della sega elettrica e un minore riduzione degli alberi nel bosco Per gli indici Land Use Minerals e Fossil Fuels l approvvigionamento Orlandini risulta maggiore risultato da imputare all esbosco che incide in misura maggiore essendo i km di 166 trasporto legname maggiori e al trasporto cippato che incide maggiormente in Orlandini dovendo trasportare il cippato a una distanza molto maggiore a 68 km dall impianto
199. mente essere riciclati Si distinguer allora tra risorse dissipative e non dissipative Il modello sviluppato avrebbe dovuto rispondere ad alcuni di requisiti non basarsi sul quantitativo di risorse rimaste poich impossibile determinare una quantit senza definire una qualit della risorsa richiesta Ci significa che nella valutazione il fattore determinante non la quantit bens la qualit della risorsa non basarsi direttamente su scenari futuri impossibili da predire con una certa significativit riflettere la vera ragione per la quale l umanit si preoccupa del consumo di risorse minerali e fossili Il metodo proposto tiene in considerazione il fatto che se la qualit di una risorsa si riduce dall altra parte cresce lo sforzo per l estrazione della risorsa rimanente Si sa che l umanit in virt delle forze che regolano il mercato tende ad estrarre per prime le risorse di qualit migliore Ci significa che per ogni kg di risorsa utilizzata decresce la qualit delle risorse rimanenti e dunque aumenta lo sforzo necessario alle successive estrazioni Il decremento della qualit di una risorsa ed il corrispettivo incremento dello sforzo futuro necessario all estrazione sono i parametri utilizzati per la valutazione del danno alle risorse A tutto ci va aggiunto il fatto che 1 processi che hanno portato alla formazione delle due tipologie di risorse sono completamente differenti Le risor
200. mero di specie presenti pu variare ampiamente nelle diverse zone d Europa Per la lettura dei vari tipi di uso del suolo noi utilizziamo la classificazione Corine La disponibilit di informazioni provenienti da osservazioni sul campo un problema sostanziale per due motivi Vi sono sufficienti informazioni solo per pochi tipi di uso del suolo I tipi di uso del suolo per cui sono disponibili le informazioni non sono sempre adattabili con facilit alle applicazioni pratiche dell LCA Relazione Specie Area Un fattore importante nello sviluppo dello studio la relazione specie area che lega l incremento delle specie esistenti in un territorio all aumento della superficie disponibile per la loro sopravvivenza Il legame descritto per primo da Arrhenius nel 1921 pu essere espresso come S a A dove S diversit delle specie a fattore di ricchezza della specie tra 20 e 2 000 A area della superficie disponibile in ettari b fattore di accumulo delle specie tra 0 2 e 0 5 La relazione precedente significa ad esempio che la coltivazione di un campo di grano in una area naturale generer due effetti principali un effetto locale nell area convertita dovuto al mero sfruttamento che comporter un decremento nelle specie in essa presenti un effetto regionale allargato all area circostante che seppure non interessata dalla conversione subir un impoverimento della variet del
201. mo Produzione tramoggia con digestato cogenerativa di coclea energia 1 82 3 3 1 67 3 43 Network relativo alla macro categoria Ecosystem Quality Per il network della macro categoria Risorse Resources si evidenziano i risultati esposti precedentemente cio l impatto maggiore deriva dal trasporto dei sottoprodotti acquistati con un 59 6 di incidenza a seguire il trasporto del digestato venduto con un 30 di incidenza e infine le colture dedicate in misura minore con una percentuale del 10 3 Questo perch i sottoprodotti acquistati da trasportare compiono una distanza di trasporto molto maggiore del tragitto effettuato per trasportare il digestato agli acquirenti 12 km in media per i sottoprodotti contro i 2 km per il digestato in questo modo il numero dei km percorsi in totale in un anno risulter sicuramente maggiore anche se la quantit trasportata nettamente inferiore Tale metodo considera nella categoria Risorse solo per 1 3 il consumo di risorse da cui deriverebbe un impatto maggiore della vendita digestato presentando una quantit trasportata doppia e per il resto il consumo di combustibili fossili e uso del territorio che danno quindi un peso maggiore al totale dei km percorsi visto che pi km si fanno e pi l impatto ambientale dannoso Infine per il trasporto dei sottoprodotti viene utilizzato un mezzo con una capacit maggiore del mezzo utilizzato per il trasporto conse
202. n entrambi viene evidenziato che il trasporto del cippato impatta maggiormente del trasporto ceneri anche se a distanza notevolmente inferiore Tale risultato giustificato dal fatto che per trasportare le ceneri nonostante 1 km totali siano maggiori la quantit totale da trasportare assai inferiore e occorrono quindi solamente 2 trasporti all anno mentre per il trasporto del cippato occorrono pi viaggi per consegnare il quantitativo annuale richiesto molto maggiore del quantitativo annuale di ceneri e cos sommando i km totali annuali risulta molto pi impattante il trasporto locale del cippato nonostante i km a tratta siano nettamente inferiori Ulteriore aspetto quello legato al carico in tramoggia del cippato che risulta ad elevato impatto ci da imputare al fatto che tale fase consuma elettricit derivante da combustibili fossili emettendo in atmosfera quantit di anidride carbonica e sostanze nocive nonostante il consumo annuale sia limitato ma a livello globale incide pi delle altre fasi per quel che riguarda principalmente l ecosistema e la salute umana mentre per il consumo risorse e combustibili fossili ci che impatta maggiormente risulta essere il trasporto e l esbosco 165 Tuttavia le due soluzioni presentano anche alcune differenze nei risultati per taluni aspetti innanzitutto il taglio il quale in Orlandini presenta una di minore entit d impatto questo risultato da imputare al fatto
203. ndizioni in grado di descrivere il benessere di un ecosistema come ad esempio la biodiversit gli ecosistemi rimangono comunque strutture molto eterogenee e complesse da monitorare Un metodo per descriverne la qualit quello di considerare i flussi di massa e di informazioni che lo attraversano In un buon ecosistema infatti tali flussi non sono in alcun modo intralciati da attivit di origine umana A complicare le cose si aggiunge purtroppo il fatto che i flussi possano essere considerati a diversi livelli di profondit e specificazione Nella stesura della metodologia di valutazione si deciso di considerare esclusivamente la trasmissione di informazioni a livello di specie ci significa che si assunta la diversit delle specie come un valore adeguato alla rappresentazione della qualit dell ecosistema Quasi tutte le specie possono essere affette dall influenza delle attivit antropiche quindi essendo impossibile effettuare un monitoraggio che le comprenda tutte sar necessario effettuare una scelta riguardante i gruppi di specie che meglio rappresentano la qualit dell ecosistema Per questo motivo distingueremo tra La completa ed irreversibile estinzione della specie La reversibile o irreversibile scomparsa o livello di stress inteso come danno ambientale 4604 di una specie in una delimitata zona durante un certo intervallo temporale Il primo tipo di danno probabilmente il pi importante n
204. ndo direttamente l albero senza avere la necessit di segare prima Infatti nel metodo Edip Umip dove con La Fenice risultava a livello complessivo il taglio pi impattante del carico per via dei diversi indicatori che considerano maggiormente il taglio come impatto e che aveva una percentuale del 39 2 decisamente pi alta del caso Orlandini 13 6 visto che il taglio appunto qui pesa meno a prova di ci infatti nel metodo Edup Umip nel network complessivo compare ancora il taglio come secondo ma in tale metodo gli indicatori danno pi peso al taglio per compare anche il carico con una percentuale maggiore 6 2 del caso La Fenice 4 37 Questo maggiore impatto del carico deriva dal fatto che il taglio influisce in misura inferiore del caso precedente Dal confronto fra i due approvvigionamenti con entrambi i metodi risulta che il maggiore impatto dato comunque dalla fase di cippatura in entrambi i casi tale risultato risulta in linea coi diversi studi compiuti sul tema presenti in letteratura che confermano che la fase della cippatura necessita di un notevole consumo di carburante con la conseguente emissione in atmosfera di sostanze nocive ed enormi quantit di CO rispetto anche a tutte le altre fasi compreso il trasporto a livello globale le emissioni derivanti dal trasporto impattano in misura inferiore alla cippatura essendo contenuto nel raggio di 100 km cosa che avviene in entrambi 1 casi di approvvigionamento Inoltre i
205. nel risultato totale La procedura maggiormente preferibile per la stima della variazione totale di una variabile calcolata come somma di un largo numero di variabili ognuna con la sua propria variazione la simulazione Valutazione dell impatto L inventario fornito mette insieme i dati per gli scambi ambientali per l intero sistema prodotto Alcuni degli scambi sono importanti dal punto di vista ambientale altri lo sono di meno I dati nell inventario devono essere interpretati Le interpretazioni devono essere basate su una valida conoscenza dell ambiente delle risorse e dell ambiente di lavoro e devono mostrare quali scambi sono pi significativi e quanto grande pu essere il loro contributo Un esempio che si basa sui dati raccolti in un inventario mostrato nella tabella di figura 2 7 4 che offre un estratto degli inventari per due soluzioni alternative a un refrigeratore che utilizza il CFC I refrigeratori si distinguono fra loro per l uso di differenti refrigeranti e di differenti agenti schiumogeni nel loro isolamento Ambedue le soluzioni rappresentano una valida alternativa al problema dell impoverimento dell ozono che al contrario il CFC favorisce Una soluzione utilizza 1 R134a come refrigerante e gas schiumogeno 1 R134a un HFC L altra soluzione utilizza al contrario l isobutano come refrigerante e il pentano come agente schiumogeno l isobutano e il pentano sono degli idrocarburi Come emerg
206. ni di consumatori o gruppi ambientalisti Non Governmental Organisation NGO consumatori Uno studio di LCA pu essere realizzato inoltre pi o meno dettagliatamente in relazione allo scopo e agli obiettivi dello studio I principali tipi di LCA sono quindi Streamlined LCA LCA semplificato un applicazione esauriente che copre il ciclo di vita completo ma usa dati generici sia di carattere quantitativo che qualitativo per valutazioni semplificate sui pi importanti aspetti ambientali Lo scopo dell LCA semplificato quello di fornire essenzialmente gli stessi risultati di un LCA dettagliato ma con una significativa riduzione di tempi e di costi Questa riduzione potrebbe essere tale da inficiare l accuratezza e l affidabilit dei risultati il primo obiettivo da perseguire sar quindi quello di individuare le aree dello studio che possano essere omesse o semplificate senza compromettere il risultato completo La semplificazione del metodo si basa su tre stadi che sono iterativamente legati Indagine identificare le parti del ciclo di vita pi importanti o quelle che presentano lacune di dati Semplificazione visti i risultati dell indagine precedente impostare il lavoro sulle parti ritenute pi importanti del sistema Valutazione dell affidabilit verificare che le semplificazioni introdotte non riducano in modo significativo l affidabilit del risultato complessivo L LCA semplificato pu ess
207. nsumo di energia Si stima che questo andamento continuer ancora per molti decenni in futuro D altra parte per lo studio del LCA non tiene conto della possibilit di un futuro aumento dell efficienza dell estrazione cos come non si tiene conto di possibili futuri miglioramenti nella cura di alcune gravi malattie per cui nello studio ad una diminuzione della concentrazione associato un incremento di energia richiesta Per la determinazione del surplus di energia necessaria nel caso dei combustibili fossili occorre tenere presente il carattere discontinuo della qualit del fossile quando si passa dal combustibile convenzionale a quello non convenzionale e la possibilit che un combustibile in via di esaurimento possa essere sostituito completamente o parzialmente da un altro pi abbondante Il ruolo delle prospettive culturali La prospettiva individualista non considera la risorsa rappresentata dal combustibile fossile come argomento di 89 discussione ma come un affare di routine non considera l esaurimento del combustibile fossile come un problema reale sulla base dell esperienza della crisi del petrolio non d molto peso a problemi futuri poich non considera importante la prospettiva di lungo periodo nel caso dei minerali invece accetta come reale la costante diminuzione della concentrazione delle risorse La prospettiva egalitaria ritiene che nonostante le risorse non possono ess
208. nte accettato che potesse esprimere il danno arrecato e si dovuto perci sviluppare un concetto del tutto originale nella prima parte della valutazione modellato il decremento della concentrazione della risorsa a causa dell estrazione di materiale grezzo nella seconda le concentrazioni decrescenti vengono collegate al concetto di surplus energy Con il termine risorse si soliti indicare risorse minerali come i metalli 4954 materiali sfusi come sabbia ghiaia e calce risorse energetiche come i combustibili fossili risorse rinnovabili come energia solare idroelettrica ecc risorse ambientali come suolo aria e acqua risorse biologiche come la biodiversit e prodotti naturali legname pesci ecc Questa definizione di risorse tuttavia si sovrappone parzialmente all area di influenza delle altre categorie di danno nel modello sotto la categoria Resources sono considerati solamente le risorse minerali e i combustibili fossili In generale tre sono stati i problemi affrontati durante lo sviluppo della metodologia l ammontare delle risorse fortemente collegato allo sforzo sopportato per l estrazione fino ad un certo punto la maggior parte delle risorse sono sostituibili alcuni tipi di risorse non sono consumate nel senso che non scompaiono dopo l uso come accade per i combustibili fossili tutti i minerali sulla terra infatti possono teorica
209. nte l anno dipende essenzialmente dal tipo di biomasse combuste che a seconda della tipologia producono da un 2 5 di ceneri fino al 40 farine di carne come si pu capire la quantit di farina di carne combusta durante l anno incide notevolmente sulla quantit di ceneri prodotte Le ceneri prodotte dal processo di combustione in caldaia sono ricche in fosforo e potassio e a loro composizione le rende ottimi fertilizzanti per uso agricolo Se ne producono 30 000 35 000 t anno principalmente vendute a terzi quando possibile disponibilit del mercato a recupero in a cementifici R5 R13 b produzione di conglomerati cementizi R5 R13 c industria dei laterizi R5 R13 d Produzione di fertilizzanti conformi alla L 19 ottobre 1984 n 748 R3 R13 Gli stoccaggi dei rifiuti vengono regolarmente effettuati in contenitori o zone apposite e opportunamente identificati inoltre l azienda pone la dovuta attenzione all individuazione e controllo delle autorizzazioni delle Societ specializzate a cui conferire i rifiuti e all archiviazione dei relativi documenti organizzativi Le ceneri leggere prodotte dalla combustione vengono stoccate in silos chiusi dotati di impianti automatici di svuotamento L attivit anche autorizzata ad effettuare lo stoccaggio provvisorio D15 dei rifiuti speciali non pericolosi prodotti in proprio in quanto non rientrante nelle condizioni minime previste dall art 183 D Lgs 152 06 per il de
210. ntervallo Fino a quando non saranno disponibili informazioni addizionali la media geometrica 24 verr utilizzata come combi Paf medio europeo Il danno all ecosistema causato da acidificazione ed eutrofizzazione Acidificazione ed eutrofizzazione sono fenomeni causati da deposizioni di sostanze inorganiche come solfati nitrati e fosfati Le deposizioni che derivano principalmente da emissioni atmosferiche o da immissioni dirette nell acqua hanno come effetto principale la variazione dei livelli di nutrienti e dell acidit del suolo Mentre nel caso delle sostanze tossiche era sufficientemente chiaro il legame tra l incremento nella concentrazione di una sostanza e il livello di danno arrecato in questo contesto la questione risulta molto pi delicata e sottile Per la maggior parte delle specie di piante stato definito un livello ottimale di combinazione tra i livelli nutritivi e l acidit del suolo La modificazione dei livelli di nutrienti e di acidit da questi valori ottimali non comporta un danno visibile e concreto ma soltanto uno squilibrio fra le popolazioni delle diverse specie presenti nell ecosistema considerato Il problema perci stimare fino a che punto uno scostamento dell equilibrio fra le specie possa essere valutato come un danno ed attribuire a ciascuna specie un giudizio gerarchico distinguendo tra quelle pi o meno desiderabili Nello sviluppare la metodologia stata stilata una lista
211. ntory Assessment p 20 Il diagramma di flusso del processo Process flow chart Raccolta dei dati Data collection Definizione delle condizioni al contorno System boundaries Elaborazione dei dati Data Processing 6_La Valutazione di Impatto Life Cycle Impact Assessment LCIA p 24 Selezione e definizione delle categorie d impatto Classificazione Caratterizzazione Normalizzazione Valutazione 7_ Analisi dei risultati Life Cycle Interpretation p 30 Analisi critica del metodo LCA Conclusione 8_ Il metodo degli Eco Indicator99 p 34 Categorie di danno Campi di conoscenza La definizione di ambiente 9_Le fonti di incertezza p 37 L incertezza sui dati L incertezza sull esattezza del metodo Il concetto di Cultural Theory L incertezza sulla completezza del metodo 10_ La Caratterizzazione p 43 La Fate Analysis I Fate models Il problema flusso impulso La Fate analysis con EUSES Fonti di incertezza 11_ Human Health p 48 Il concetto di DALY Il danno alla salute umana causato da sostanze cancerogene La Fate Analysis L Effect analysis La Damage analysis Il danno alle vie respiratorie I danni causati dai cambiamenti climatici Il danno provocato dalle radiazioni ionizzanti La Fate analysis L Exposure analysis L Effect e la Damage analysis Il ruolo delle prospettive culturali Il danno causato dall assottigliamento dello strato di ozono Fate ed Exposure Models L
212. nza in cui sono stati compiuti studi dai quali risulta una distanza per cui l impatto del trasporto non estremamente rilevante 194 l 4 38E6 kg 6 57E6 kg 2 94E6 MJ 4 8E6 kg 2 16E7 MJ Liquami bovini Caricamento in Perdita di energia Autoconsumo Produzione tramoggia con digestato cogenerativa di coclea energia 1 82 3 3 1 67 3 43 89 8 6 93E4 MJ 1 17E5 MJ 4 03E3 MJ 6 61E4 MJ 3 565 MJ Electricity from coal Electricity from gas Electricity from Electricity from Electricity from oil B250 B250 lignite B250 uranium B250 B250 15 6 8 26 0 922 0 0977 75 2 Si pu notare come le fasi a maggiore impatto siano in primis la produzione cogenerativa di energia con un 89 9 utilizzo di pompe e soprattutto di mixer utilizzati per un numero elevato di ore che consumano molta energia derivante dall utilizzo di combustibile fossile a seguire distanziata la fase di autoconsumo digestato con un 3 43 di incidenza e il caricamento in tramoggia con un 3 3 di incidenza L impatto del caricamento deriva dal fatto che tale fase richiede un consumo di elettricit per far funzionare la pompa che carica le materie prime nella prima vasca seppure minima rispetto alle altre fasi risulta per impattante dal punto di vista ambientale trattandosi di elettricit prodotta d
213. nza un elevato consumo di combustibile diesel dalla presa di potenza del trattore ed emette quindi in atmosfera sostanza dannose In confronto alla cippatura il trasporto impatta anche in questo approvvigionamento globalmente in misura minore in quanto il trasporto contenuto nell arco di 100 km distanza per cui l impatto del trasporto non estremamente rilevante 155 Si pu notare come le fasi a maggiore impatto siano in primis la cippatura con un 77 9 utilizzo di una cippatrice che consumo molta energia derivante dall utilizzo di combustibile fossile a seguire la fase di carico del cippato con un 21 3 di incidenza questo impatto del carico deriva dal fatto che tale fase utilizza un consumo di elettricit che seppure minima si tratta di 5 000 kWh all anno rispetto alle altre fasi risulta per impattante dal punto di vista ambientale trattandosi di elettricit prodotta da combustibili fossili l impianto non prevede un autoconsumo per l energia elettrica che utilizza l impianto ma occorre comunque sempre un prelievo esterno di energia per il funzionamento Nell approvvigionamento in questione il taglio non compare a livello globale in quanto i minuti di utilizzo della motosega sono molto ridotti e il numero di alberi abbattuti non eccessivamente elevato trattandosi di impianti di piccola taglia Inoltre in tale approvvigionamento si deve considerare che il numero di alberi abbattuto risulta inferiore d
214. o 0 0196 kWh consumati dai 3 mixer per ottenere in output 1 kWh di energia Assorbimento motore Si hanno due motori un motore Deutz da 240 kW e un motore Man da 110 kW L assorbimento del motore stimato nel 2 delle energia elettrica totale prodotta all anno 2 di 2 500 000 kWh all anno 50 000 kWh all anno assorbiti dai due motori 50 000 6 818 000 kWh all anno prodotti di energia 0 00733 kWh assorbiti dal motore per produrre 1 kWh di energia Assorbimento della pompa del biogas Per pompare il biogas dal gasometro alla sala macchine si utilizza una soffiante da 2 5 kW con un assorbimento di 2 4 kWh al giorno 2 4 kWh al giorno 365 gg anno 876 kWh all anno assorbiti dalla pompa del biogas 876 6 818 000 kWh prodotti all anno dall impianto 0 000128 kWh assorbiti dalla pompa del biogas per ottenere in output 1 kWh di energia Nell assemblaggio inserir per la fase Produzione cogenerativa di energia il valore di 6 000 000 kWh derivante da 2 500 000 kWh elettrici 3 500 000 kWh termici Per la perdita inserir il valore di 818 000 kWh di energia persa 186 MACROFASE 3 UTILIZZO DIGESTATO In tale fase si parte dalla produzione del digestato derivante dalla vasca gasometro pompata nella vasca del digestato finale Il digestato finale destinato a due utilizzi autoconsumo nei campi mediante un sistema di pompaggio direttamente dalla vasca nei campi dell azienda
215. o 4 44 1 050 000 kWh 0 0000042 kWh Considerando una media di fermate annue dell impianto di 20 volte volte in cui necessario riavviare tutto l impianto e nelle quali si consumano quindi tali potenze di corrente elettrica i consumi elettrici in alimentazione di tale fase risultano i precedenti Gli unici assorbimenti in gioco in tale fase quindi sono all avvio per i tempi sopra indicati si tratta comunque di assorbimenti minimi di elettricit MACROFASE 3 SMALTIMENTO CENERI Si preferito gestire lo smaltimento ceneri con un ulteriore fase avendo in questo modo pi chiaro l impatto del processo produttivo separato dall impatto dello smaltimento ceneri prodotte Stoccaggio ceneri in attesa di essere smaltite da aziende specializzate trasporto delle ceneri in discarica tramite l azienda a cui affidato lo smaltimento trattamento ceneri cio metodo con cui risultano trattate in discarica le ceneri prodotte dal processo FLOW CHART MACROFASE 3 Le ceneri vengono stoccate presso l impianto in attese STOCCAGGIO di essere smaltite Tale fase non comporta un impatto CI ambientale in quanto le ceneri rimangono presso l impianto in ambiente chiuso Le ceneri sono prelevate dall azienda Dife tramite loro mezzo e trasportate in discarica a Rosignano Marittimo per essere TRASPORTO smaltite Le ceneri vengono trattate in discarica viene indicato nella fase trasporto nella sezione dedicata a
216. o Essendo un modello scientifico per sua natura una semplificazione di un sistema fisico ovvero non possibile un assoluta e completa rappresentazione di ogni effetto sull ambiente In generale le informazioni ottenute attraverso uno studio di LCA dovrebbero essere usate come parte di un processo decisionale molto pi completo e utilizzate per comprendere gli scambi globali o generali Confrontare i risultati di differenti studi di LCA possibile solamente se le assunzioni e il contesto di ciascuno studio sono i medesimi Per ragioni di trasparenza queste assunzioni dovrebbero essere cos 15 esplicitamente dichiarate Cenni storici Il metodo dell LCA si conquistato ormai un ruolo determinante e nonostante l attenzione ad esso rivolta sia piuttosto recente le sue origini vanno ricercate agli inizi degli anni Sessanta La relazione di Harold Smith alla World Energy Conference del 1963 riguardante le richieste di energia per la produzione di intermedi chimici si pu considerare uno dei primi esempi della metodologia seppure la valutazione degli impatti sull ambiente fosse ancora marginale Verso la fine degli anni Sessanta furono pubblicati alcuni studi di modelli globali in The Limits to Growth Meadows et al 1972 nei quali si cercava di predire quali sarebbero stati gli effetti di un aumento della popolazione mondiale sulla richiesta di materie prime e di energia La prospettiva di un rapido esaurimento dei comb
217. o il trasporto biomassa le emissioni ina atmosfera e la fase di combustione All Human toxicity soil contribuisce maggiormente il trasporto biomassa la fase di combustione e le emissioni in atmosfera Il seguente grafico rappresenta i risultati ottenuti con il metodo EDIP UMIP 96 relativamente all analisi del ciclo di vita dell impianto in particolare ad ogni categoria di impatto associato il contributo di ciascuna fase della filiera espresso in percentuale In questo modo il grafico evidenzia in maniera immediata i risultati ottenuti 224 Ecotoxicity Human toxicity air Human toxicity Human toxicity soil Slags ashes Resources all soll chronic water Global warming Ozone depletion Acidification Eutrophication Photochemical Ecotoxicity Ecotoxicity GWP 100 smog water chronic water acute AME Ceneri prodotte ABBIA Combustione e produzione energia elettrica EH Trasporto biomassa ABBIA Erissioni in atm Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Tampier Metodo EDIPIUMIP 96 V2 1 EDIP World Dk Caratterizzazione Contributo espresso in percentuale delle varie fasi della produzione di energia elettrica da biomassa liquida alla definizione del punteggio complessivo relativo alle differenti categorie d impatto con il metodo degli EDIP UMIP 96 LEGENDA mu Ceneri prodotte EE Combustione e produzione di energia elettrica Don Trasporto biomassa EE Fmissioniin atmosfera Nel grafico sottos
218. o per il numero di abitanti residenti nella regione considerata Le categorie Human Health e Ecosystem Quality Per la determinazione dei fattori peso della normalizzazione per le categorie Human Health e Ecosystem Quality il metodo degli Eco indicator 99 segue la seguente procedura 90 esegue LCA calcolando il danno dovuto alle emissioni alle radiazioni e all uso del territorio riferendosi a tutta 1 Europa nel periodo di un anno calcola per ogni categoria di impatto la somma dei danni relativi ai quattro compartimenti di emissione considerati aria acqua suolo industriale e suolo agricolo valuta per ogni categoria di danno il danno totale somma dei danni di ciascuna delle categorie di impatto divide il valore totale di ciascuna categoria di danno per il numero degli abitanti dell Europa 380x105 ottenendo il danno medio subito dal cittadino europeo in un anno assume l inverso di tale valore come il fattore peso della normalizzazione delle categorie di impatto afferenti la categoria di danno considerata La categoria Resources Per la determinazione dei fattori peso della normalizzazione per la categoria Resources il metodo degli Eco indicator 99 procede suddividendo le due categorie di impatto secondo il seguente schema Minerali considera i dati di consumo dei minerali negli USA divide tale valore per il numero degli abitanti USA 266 10 e lo moltiplica per il numero di abitanti dell Europ
219. olare per le categorie Respiration Organics Respiration Inorganics Climate Change Ozone Layer Radiation Acidificatio Eutrophication che la fase che contribuisce maggiormente al relativo punteggio la cippatura mentre per la categoria Carcinogens Ecotoxicity la fase maggiormente impattante risulta la fase di carico del cippato tramite coclea Per la categoria Land Use la fase maggiormente impattante il trasporto del cippato all impianto per la categoria Minerals la fase maggiormente impattante l esbosco per la categoria Fossil fuels la fase maggior mente impattante il trasporto del cippato all impianto Il Grafico sottostante istogramma esprime in percentuale il contributo che le varie fasi portano alla definizione del punteggio complessivo relativo alle differenti categorie di impatto In pratica visualizza graficamente e quindi in maniera immediata quanto appena detto osservando la tabella precedente Si vede infatti che la fase maggiormente impattante risulta la Cippatura gialla e il taglio rossa inoltre viene evidenziato come il trasporto del cippato all impianto l esbosco e il trasporto ceneri siano anch essi abbastanza impattanti e in particolare impattano molto solo su 137 Land Use Minerals e Fossil fuels e non sulle prime categorie legate alla salute e all ecosistema La procedura generale di un analisi del ciclo di vita di un prodotto condotta mediante il metodo degli Eco indicator preve
220. ole 2009 e Svizzera Energia Smaltimento della cenere corretto dal punto di vista ambientale e Ing F Paolini Tesi in Impatto ambientale dei Sistemi Energetici Sviluppo di un codice di calcolo basato su indicatori tecnico economici per l impatto ambientale di sistemi energetici anno accademico 2008 2009 e Ing Mazza MINIBREF Manuale utente 16 2 2010 e Ing Mazza Tesi in Impatto ambientale dei Sistemi Energetici Sviluppo di un codice di calcolo per la valutazione dell impatto ambientale dei sistemi energetici cogenerativi anno accademico 2008 2009 e Ing M Progressi Tesi in Valorizzazione delle risorse primarie e secondarie Applicazione di una metodologia LCA all impiego di biomasse legnose a fini energetici un confronto tra la produzione di energia da cippato e da pellet anno accademico 2006 2007 e Fondazione METES Dossier Fonti energetiche rinnovabili la sfida delle agro energie 2008 e Antonini V Francescato e AIEL Numeri e nozioni di Xiloenergetica 230 eL Zuccaro Le fonti rinnovabili di energia e l utilizzo delle biomasse nell ambito della riforma del sistema elettrico nazionale e Documento pdf Sminuzzatura cippatura e Ministero delle Attivit produttive Ministero dell Ambiente e dalla tutela del Territorio APAR Renael La cogenerazione nell ambito della Campagna di informazione comunicazione ed educazione a sostegno delle fonti rinnovabili del risparmio e dell uso efficiente dell
221. on estremamente rilevante Inoltre in tale impianto i km percorsi dal trasporto del digestato e dei sottoprodotti risultano veramente minimi Analizzando il network sotto riportato del solo indicatore Global Warming invece possiamo notare i medesimi risultati precedentemente descritti il risultato da aspettarselo in quanto la fase di produzione cogenerativa di energia consuma molta energia per via delle pompe e soprattutto dei mixer ad elevato assorbimento funzionando per un numero elevato di ore al giorno 18 minuti ogni ora in continuo usa combustibili fossili che immettono in atmosfera sostanze dannose e CO che influisce sul riscaldamento globale del pianeta 2024 4 306 kg Liquami bovini 3 5E5 MI Eectricity from od B250 64 6 FOEI icity from lignite 8250 11 Network relativo all indicatore Global Warming Se osserviamo il grafico sottostante relativo all indicatore Risources risulta il maggiore impatto ambientale dato dalla vendita digestato con un 57 3 a seguire vi il trasporto dei sottoprodotti acquistati con un 22 9 e infine le colture dedicate con un incidenza del 19 8 anche qui in misura minore delle precedenti fasi Le prime due fasi consistono infatti in un trasporto che emette enormi quantit di CO nell ambiente utilizzando combustibili fossili risorse nonostante il tragitto compiuto sia comunque limitato rispetto all impianto di Castel d Aiano Le col
222. on 492 m Resources all espresso in kg influenzato principalmente dalla fase di esbosco 0 00006 kg seguita dalla fase di trasporto 0 0000362 kg e infine dal trasporto ceneri 0 0000097 kg 160 Il seguente grafico rappresenta i risultati ottenuti con il metodo EDIP UMIP 96 relativamente all analisi del ciclo di vita della produzione di 4 500 quintali di cippato In particolare ad ogni categoria di impatto associato il contributo di ciascuna fase della filiera espresso in percentuale 120 H 7 H 7 i H H H 1154 1 j DRREREEELE PECCECETE H f j H E PECCEEECE a a 000 110 ERRERRRRE toi po pi i EEE po po tuo 1054 100 Global w Ozone Acidificati Eutrophic Photoche Ecotoxicit Ecotoxicit Ecotoxicit Human to Human to Humanto Bulk was Hazardou Radioacti Slags Resource arming depletion on ation micalsmo ywater y water ysoilchr xicityair xicity wat xicity soil te s waste vewaste ashes s all N TAGLIO Orl E E 505C0 Or I CIPPATURA Ori VE TRASPORTO Orl SE CARICO VM COMBINATO GASSIFICAZIONE STIRLING_OUTPUT ELETTRICO RE COMBINATO GASSIFICAZIONE STIRLING_OUTPUT TERMICO BEE DISPERSIONI E TRASPORTO CENERI VEE SMALTIMENTO IN DISCARICA Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Castel d Aiano_Orl Metodo EDIP UMIP 96 V2 1 EDIP World Dk Caratterizzazione Contributo espresso in percentuale delle varie fas
223. ondari procede con la raccolta e l utilizzo di dati specifici del caso in esame forniti dalle stesse Aziende in 194 genere la fase che richiede maggiore tempo 4_Il metodo utilizzato L elaborazione di un LCA secondo la procedura indicata da SETAC si articola essenzialmente in quattro fasi 1 Definizione dell obiettivo e del campo d applicazione dello studio Goal and scope Definition 2 Analisi dell inventario Life Cycle Inventory LCI nella quale si compila un inventario d ingressi cio materiali energia risorse naturali ed uscite emissioni in aria acqua suolo rilevanti del sistema 3 Valutazione degli impatti Life Cycle Impact Assessment LCIA ambientali potenziali diretti ed indiretti associati a questi input ed output 4 Analisi dei risultati e valutazione dei miglioramenti Life Cycle Interpretation delle due fasi precedenti ossia la definizione delle possibili linee d intervento La descrizione della struttura concettuale della Valutazione del Ciclo di Vita come gi detto riportata all interno del documento UNI ISO 14040 e collegati e si articola secondo lo schema rappresentato in Figura 0 1 Figura 0 1 Struttura concettuale della Valutazione del Ciclo di Vita Goal and Scope Life Cycle Inventory Life Cycle Impact Life Cycle Definition ISO 14041 ISO 14041 Assessment ISO 14042 Interpretation ISO 14043 Definizione degli Preparazione raccolta Selezione e definizione delle
224. one alla radioattivit i quali sembrano essere i pi significativi Due scopi sono ritenuti fondamentali valutare il numero di casi che si manifestano come risultato di una esposizione stabilire il numero di DALYS per ciascun caso Un problema rilevante riguarda il fatto che le concentrazioni ambientali ottenute sono molto piccole risulta perci incerta l estrapolazione dei dati epidemiologici da esperimenti svolti ad alte e medie concentrazioni di radioattivit senza contare che per livelli molto bassi possono verificarsi anche effetti benefici sulla salute dovuti ad una stimolazione del sistema immunitario In questo contesto si scelto di seguire un andamento lineare senza soglia LNT Linear No Threshold degli effetti riscontrabili in funzione della bassa concentrazione Il ruolo delle prospettive culturali Durante la valutazione della relazione causa effetto si incontrano numerose scelte suscettibili di differenti interpretazioni a seconda della propria visione delle cose L orizzonte temporale per l esposizione degli individui L area da considerare nelle Fate e nella Exposure analysis La comprovata evidenza dell associazione fra basse concentrazioni di radioattivit e l incidenza dei casi di cancro Il modello di estrapolazione degli effetti a basse dosi La pendenza della curva LNT Il concetto di DALY Dibattiti decennali hanno portato ad un sufficiente accordo tra gli studiosi gli unic
225. ono Carcinogens Respiration organics Respiration inorganics Climate change Radiation e Ozone layer 2 Ecosystem Quality Qualit dell ecosistema ad essa contribuiscono Ecotoxicity Acidification Eutrophication e Land Use 3 Resources Sfruttamento delle risorse ad essa contribuiscono Minerals e Fossil fuels Carcinogens Respiratory organics Respiratory Climate change Radiation Ozone layer Ecotoxicity Acidification Land use Minerals Fossi fuels inorganics I Eutrophication E Ceneri prodotte E Combustione e produzione energia elettrica HEH Trasporto biomassa E Erissioni in atm Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio TampierT Metodo Eco indicator 99 E V2 1 Europe El 99 E E Caratterizzazione Contributo espresso in percentuale delle varie fasi della produzione di energia elettrica da biomassa liquida alla definizione del punteggio complessivo relativo alle differenti categorie d impatto con il metodo degli Eco Indicator 99 217 LEGENDA mu Ceneri prodotte mu Combustione e produzione di energia elettrica n Trasporto biomassa ss Emissioni in atmosfera Si riporta anche l istogramma relativo alle tre macrocategorie per avere maggiore evidenza visiva dell impatto delle varie fasi a livello complessivo Per quanto riguarda la categoria Human Health Salute umana le fasi che contribuiscono sono la combustione e produzione di energia elettrica in misura principale il trasporto biomassa e l
226. ono riportate tre categorie principali di combustibili fossili ciascuna a sua volta suddivisa in alcune sottocategorie Figura 0 12 La classificazione dei combustibili considerati dal metodo Categoria di Sotto categoria Tipo di combustibile combustibile E EI NI O N CI fee e Unconventional gas Gas condensato Gas in concentrazione solida Gas da giacimenti di carbone o e Risulta evidente esaminando la tabella che esistono diverse fonti alternative non convenzionali per l estrazione del petrolio e del gas naturale ma queste non sono ancora sfruttate a causa dell alto sforzo richiesto Solo quando le risorse convenzionali cominceranno a scarseggiare l umanit potr pensare di ricorrere alle risorse alternative di gran lunga pi impegnative dal punto di vista dell estrazione Per i combustibili fossili l impegno per lo sfruttamento delle risorse non diminuisce quindi in maniera graduale con l estrazione ma si osserva un andamento a gradini nel quale lo sforzo richiesto tra due livelli teoricamente costante ed proprio questo sforzo necessario all estrazione che discrimina la qualit del combustibile stesso Il danno causato dall esaurimento dei minerali e dei combustibili fossili La valutazione del danno arrecato avviene attraverso il concetto di surplus energy Esso 88 definito come la differenza fra l energia necessaria all estrazione di una risorsa attualmente e que
227. onsiderando che solo per met del tempo viene utilizzata la motosega necessario dividere il valore totale dei minuti della motosega per due Utilizzando la gru a cavo per il 50 i tempi della motosega non influiscono 0 0098 2 0 0049 minuti di utilizzo motosega TOTALI In questo caso risultano modificati anche i totali per Taglio ed Esbosco in quanto il 30 deriva da scarti di altre lavorazioni e quindi non costituisce il totale da cui derivano i 4 500 q di cippato annuali 512 200 30 358 540 kg totali di albero per ottenere il cippato 358 540 153 660 kg derivanti da scarto di lavorazioni precedenti Il valore totale nella fase di assemblaggio da inserire perci 358 540 kg di alberi per la fase di taglio ed esbosco non pi 512 000 kg FASE 2_ESBOSCO Il verricello e la gru a cavo le troviamo nel database sotto la stessa voce Tractor and Trailer Il metodo con verricello identico al precedente anche per caratteristiche trattore e suoi strumenti Il raggio medio di km in cui sono situati i boschi da cui si prelevano gli alberi 15 km consideriamo quindi una media di 7 5 km di distanza 150 Vi sono inoltre anche i km dalla zona di abbattimento in cui vi si arriva col trattore all imposto in cui avviene la cippatura che risulta pari a circa 200 metri 7 5 0 2 7 7 km percorsi per l esbosco 7 7 1 7 13 09 km totali km totali compiuti da un carico di alberi sul trattore Capacit di cari
228. oppure la vendita dell esubero del digestato non auto consumato ad aziende terze tramite trasporto con camion alle aziende acquirenti FLOW CHART MACROFASE 3 Considera la parte di digestato utilizzata per autoconsumo nei AUTOCONSUMO campi dell azienda Mengoli al posto di fertilizzanti chimici DIGESTATO comprende anche il pompaggio diretto nei campi e il mixer per mantenere miscelato il digestato Parte di digestato residuale dall autoconsumo nei campi di VENDITA DIGESTATO Mengoli venduta a terzi tramite trasporto con camion alle aziende acquirenti Digestato totale prodotto dall impianto equivale in massa alla quantit immessa in input all impianto in pratica ci che entra uguale a ci che esce come quantit FASE 1 AUTOCONSUMO DIGESTATO Pompa utilizzata per pompare il digestato dalla vasca direttamente nei campi dell azienda agricola Mengoli una Doda da 90 kW che funziona per 120 ore all anno Mixer utilizzato per mantenere costantemente miscelato anche il digestato per non creare croste superificiali da 16 kW funzionamento per 6 minuti ogni 20 minuti sempre Per considerare gli assorbimenti energetici causati dalla pompa per pompare il digestato nei campi e dal mixer della vasca del digestato stata considerata la voce Electricity Italy B250 dalla categoria Energy Electricity Country Mix Medium Voltage Assorbimento pompa per pompare il digestato nei campi 120 or
229. ottenuto un ridotto impatto ambientale ai fini dell attribuzione del marchio ecologico comunitario Ecolabel La persecuzione di strategie di marketing in relazione al possesso di Ecolabel L ottenimento dove possibile di un eventuale risparmio energetico Il sostegno nella scelta degli investimenti dei procedimenti per il disinquinamento Il supporto nella scelta delle soluzioni pi efficaci e idonee per il trattamento dei rifiuti La base oggettiva di informazioni e di lavoro per l elaborazione dei regolamenti che riguardano l ambiente L LCA non quindi solo un mezzo per la salvaguardia dell ambiente esso pu infatti diventare un POS E ES importante strumento per il rafforzamento delle dinamiche competitive e di riduzione e controllo dei costi Inevitabilmente nella stesura della metodologia sar necessario trovare dei compromessi tra rigore scientifico e semplicit per cui il tipo di informazione che viene fornito sar un indicatore di tipo semplificato specialmente per quanto riguarda la valutazione dell impatto ambientale In altre parole IPLCA non deve essere considerato un metodo in grado di fornire risultati completi e pienamente esaustivi poich fa uso di valutazioni di carattere soggettivo soprattutto laddove si ha mancanza di informazioni pi rigorose Per far s che mediante l utilizzo dell LCA si riesca ad ottenere una comprensione adeguata dell impatto ambientale dei prodotti necessario infa
230. partimento considerato e per l intervallo di tempo ottenendo cos il valore espresso come PAFm yr Il danno totale sar dato dalla somma dei danni marginali dei quattro compartimenti considerati Analisi del danno Fino a quando le informazioni spaziali e temporali non saranno incluse nell LCA si dovr assumere un valore medio di concentrazione per tutte le sostanze omogeneo per tutte le zone d Europa Un incremento marginale della contrazione di una singola sostanza risultante da un sistema di produzione ha un effetto poco rilevante sulla situazione media in Europa In realt il danno all Ecosistema causato dall incremento marginale della concentrazione di una singola sostanza funzionale al livello di danno presente nell ambiente a causa dell insieme di sostanze tossiche gi presenti in esso Ci implica che la pendenza della curva del PAF di una singola sostanza non rilevante infatti per stimare il danno marginale causato dall emissione di una sostanza sar necessario determinare la pendenza di tutte la curve PAF basata sulla miscela di tutte le sostanze presenti nell ambiente La curva del PAF relativa alla miscela delle sostanze pu essere costruita mediante la standardizzazione delle concentrazioni delle singole sostanze in unit di tossicit media della miscela totale dette Hazard Units HU Per questo motivo l incremento della concentrazione marginale di una sostanza deve essere diviso per il valo
231. pensa che anche l incremento nella concentrazione di una sostanza da considerarsi temporaneo La scelta della quota da attribuire all impulso sar chiaramente proporzionale al periodo di tempo considerato Il vantaggio di adottare questa procedura di allocazione temporale che in questo modo si in grado di considerare una massa di una certa sostanza come responsabile di una certa concentrazione costante durante un certo periodo di tempo Il modello lega perci una massa al prodotto tra l ampiezza di un impulso e la sua lunghezza ed essendo lineare non rende necessario conoscerne la durata ma soltanto il prodotto Allo stesso modo si pu sviluppare lo stesso concetto per il danno come una massa pu essere ritenuta responsabile di una concentrazione pu esserlo anche di un certo danno durante un periodo di tempo determinato In termini matematici si ha quindi F M T a A PEC Essendo Fidia F flusso kg yr M massa kg T tempo yr a costante del modello m yr A area m PEC predicted environmental concentration kg m Se moltiplichiamo ambo i membri per T M a PEC A T La massa rilasciata comporta una concentrazione su una certa area per un certo intervallo di tempo essendo il danno proporzionale alla concentrazione si pu affermare che una massa di inquinanti comporta un danno su una certa area durante un certo periodo di tempo La Fate analysis con EUSES Il codice EUSES European Uni
232. peso specifico che la met 0 353 7 q m 2 47 q di cippato Peso specifico robinia medio 800 kg m 800 kg m 0 353 282 kg 2 82 q _ peso di un taglio di 5 metri 5 min 282 kg 0 018 min_robinia Pioppo Raggio medio pioppo r 0 50 m Volume medio pioppo di un taglio di 5 metri 1 r 5 x 0 507 5 3 93 m 3 93 3 5 q m 13 86 q di cippato Peso specifico pioppo medio 400 kg m 400 kg m 3 93 1 572 kg 15 72 q _ peso di un taglio di 5 metri 15 min 1 572 kg 0 01 min_ pioppo Si ipotizza di usare una fornitura costituita dal 50 di robinia e dal 50 di pioppo e si stima quindi un tempo medio di utilizzo della motosega pari a 125 0 018 0 01 2 0 014 min Calcolo del quantitativo di legna da tagliare per ottenere la fornitura di 4 500 q di cippato 2 47 13 86 2 8 16 q medi di cippato 2 82 15 72 2 9 27 q peso medio di un taglio di 5 metri 8 16 4500 q cippato anno 9 27 X X 5 122 q di legna totali 50 robinia e 50 pioppio da cui derivano 4500 q cippato anno 512 200 kg FASE 2_ ESBOSCO L esbosco la fase in cui si trascinano gli alberi abbattuti fuori dalla zona di abbattimento in bosco e li si accatastano in rada all imposto Si utilizza un trattore a cui viene collegato un argano e una escavatrice con pinza Il trattore un SAME Silver 100 cv a diesel il costo medio di circa 80 000 La capacit di
233. piccola quantit di metano utilizzato per la fiamma pilota e come ausiliario Per confrontare tutte le fonti di energia utilizzate nel sito si utilizza come unit di misura il TEP Tonnellata Equivalente di Petrolio Biomasse 60 606 77 TEP 2008 Metano 2 566 83 TEP 2008 Energia elettrica acquistata dalla rete 81 50 TEP 2008 Energia elettrica per autoconsumo 2 943 63 TEP 2008 66 198 73 96 13 risorse energetiche rinnovabili e 3 87 non rinnovabili 206 Diagramma di flusso dell impianto Stoccaggio Acqua da pozzi bi Produzione acqua Soluzione demineralizzata ammoniacale urei Stoccaggio ac PAR hae Calce idrata Camera di combustione Produzione vapore i Trattamento fumi Emergenza a secco Cessione vapore a Produzione energia Tampieri S p A elettrica Trasf F Ceneri in Emissione rasformazione stoccaggio Et bis voltaggio Trattamento fumi Da a a umido essiccatoi Cessione Autoconsumo i Emissione E1 abc 207 Le fasi Approvvigionamento e stoccaggio delle biomasse L approvvigionamento dei combustibili utilizzati denominati biomasse per la produzione di energia sono forniti principalmente dalla adiacente Tampieri S p A per il 56 anno 2008 mentre il restante 43 5 fornito da aziende del comparto agroalimentare al di fuori del sito L utilizzo di biomassa dalla Tampieri S p A comporta una diminuzione del traffico veicolare dal momento che l approvvigionamento avviene di
234. posito temporaneo 211 Analisi LCA Vediamo di seguito la schematizzazione delle macrofasi della filiera di produzione di calore ed energia elettrica a partire dalla combustione di biomasse solide Ogni macrofase poi suddivisa nelle sue diverse fasi con i relativi macchinari e verranno analizzate una a una riportando anche i calcoli necessari in ogni fase per giungere ai valori da inserire all interno della LCA Rappresentazione schematica delle macrofasi che compongono la filiera Nei calcoli effettuati per determinare i valori da inserire nell analisi LCA si tenuto conto di ricavare un valore unitario da inserire nelle singole schede delle diverse fasi Nelle schede dedicate ad ogni fase necessario indicare l output unitario che si vuole ottenere a fronte di un certo input sempre unitario riferito all ottenimento di quell output nel processo produttivo la fase di produzione dell energia ha come output l ottenimento di 1 kWh e in input i valori di consumi energetici saranno calcolati tenendo conto del fatto di ottenere 1 kWh come output 212 Nel calcolo dei valori da inserire nelle schede del software dedicate alle fasi dunque unitario nel senso che riferito a una quantit unitaria Si calcolato quindi come input in base alle specifiche unit di misura di ogni input utilizzato il valore per ottenere 1 kWh di energia elettrica e non delle quantit annuali nella fase di combustione e produz
235. ppi di specie sono le seguenti I differenti tipi di impatto sono basati su modelli differenti Per ciascun modello le relazioni tra uno specifico impatto e l effetto su un tipo di specie sono descritte in modi diversi in maniera da interpretare con rigorose basi scientifiche la relazione dose effetto Per gli effetti tossici nel suolo e nell acqua le relazioni tra la diversit delle specie acquatiche e bentoniche e il NOEC sono derivate mediante test effettuati in laboratorio che al momento rappresentano la pi adeguata base scientifica per interpretare il legame esistente tra le emissioni tossiche e il livello di qualit dell ecosistema 3 Per l acidificazione l eutrofizzazione e l uso del territorio il monitoraggio effettuato mediante osservazione diretta della presenza di piante vascolari risultato il metodo pi rigoroso per determinare la relazione tra l impatto e il danno Le specie superiori come rettili uccelli e mammiferi non sono state incluse La valutazione sarebbe risultata infatti troppo gravosa a causa dei loro comportamenti certamente difficilmente schematizzabili in un modello spostamenti frequenti alimentazione varia e complessa Il gruppo appare inoltre piuttosto eterogeneo trasformando le reazioni all esposizione delle sostanze difficilmente prevedibili evidente tuttavia quanto la sopravvivenza degli animali sia legata a quella degli organismi pi semplici i quali provvedono a fornire l
236. quintali di liquami al giorno pompati in vasca 173 100 q di sottoprodotti al giorno caricati in tramoggia e ogni ora viene immesso 1 20 di quanto viene caricato in tramoggia o in vasca FASE 1 COLTURE DEDICATE La presente fase si articola in diverse operazioni eseguite al fine di ottenere in output 1 Kg di coltura dedicata le quali compariranno nella scheda della presente fase come tutti gli input necessari per ottenere il kg di coltura dedicata Le operazioni input sono cos schematizzate TRATTORE PER SEMINA IRRIGAZIONE TRATTORE PER TRINCIATURA PRESSATURA CUMULI A TERRA ACCUMULO A TERRA Trattore diesel da 100 CV utilizzato 1 5 ore per seminare 1 ettaro di terreno Occorre irrigare alcune colture mais irriguo le altre no e serve una certa quantit di acqua per ottenere quel Kg di coltura in output alla fase Utilizzo di un trattore per la trincia durante la raccolta delle colture per ottenere insilati dei cereali inoltre vi il trasporto dei prodotti trinciati nella zona di acumulo a terra vicino alla tramoggia di carico compiendo circa 300 metri di distanza dai campi alla zona di accumulo utilizzo di un trattore diesel da 250 CV usato per 2 5 ore per ettaro di terreno Utilizzo del trattore che trincia per pressare passando avanti e indietro sopra i cumuli a terra e far uscire cos l eventuale acqua o aria L accumulo a terra non comporta nessun problema ambientale non si
237. quistati 0 0000688 kg e infine dalle colture dedicate 0 0000593 kg Il seguente grafico rappresenta 1 risultati ottenuti con il metodo EDIP UMIP 96 relativamente all analisi del ciclo di vita della produzione del biogas in particolare ad ogni categoria di impatto associato il contributo di ciascuna fase della filiera espresso in percentuale In questo modo il grafico evidenzia in maniera immediata e semplice quanto detto finora esplicitato dalla precedente tabella 4 4 38 pJ ul 2 20 28 z DI 2 rga Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Mengo Metodo EDP UMIP 98 V2 1 EDIP Worid Dk Caratterizzazione 200 Contributo espresso in percentuale delle varie fasi della filiera di produzione del biogas alla definizione del punteggio delle singole categorie di impatto con il metodo EDIP UMIP 96 LEGENDA EE Colture dedicate mm Autoconsumo digestato MI liquami bovini EEEE Produzione cogenerativa di energia Ren Sottoprodotti acquistati mem Vendita digestato EE Caricamento in tramoggia con coclea MMM Perdita di energia Dall analisi del presente grafico possibile evincere come le categorie di impatto Global warming GWP 100 Ozone depletion Acidification Eutrophication Ecotoxicity water chronic Ecotoxicity water acut Photochemical smog Ecotoxicity soil chronic Human toxicity air Human toxicity soil siano influenzate principalmente dalla fase di produzione cogener
238. r 99 e 95 stato utilizzato un approccio top down attraverso il quale si partiti definendo i risultati richiesti dalla valutazione nel caso specifico le tre categorie di danno precedentemente definite Ci implica la necessit di una definizione chiara ed univoca del termine ambiente indicato dal prefisso Eco e dell approccio con cui affrontare e valutare i diversi problemi ambientali Quando si applicano gli Eco indicator 99 ad un LCA bisogna tenere conto che tutte le emissioni e tutte le forme di sfruttamento del territorio sono valutate con riferimento all Europa con le seguenti eccezioni e restrizioni il danno della riduzione dello strato di ozono e l effetto serra sono valutati su scala globale il danno dovuto ad alcune sostanze radioattive valutato su scala globale il danno dovuto all esaurimento delle risorse valutato su scala globale il danno dovuto ad alcune persistenti sostanze cancerogene definito considerando anche le regioni geografiche contigue all Europa I risultati ottenuti devono essere inoltre visti come marginali nel senso che riflettono l incremento del danno che si aggiunge ad un livello di danno corrente gi presente Campi di conoscenza L LCA si sviluppa attraverso tre campi della conoscenza umana definiti come spheres Technosphere che riguarda la descrizione del ciclo di vita le emissioni derivanti dai processi tutte le procedure basate su relazioni di causa e
239. ra ed immediata dell impatto delle diverse fasi a livello pi macro Si pu notare come la fase di cippatura la pi impattante nella macro categoria Salute Umana ed Ecosistema e non compare invece nella categoria Risorse questo da imputare al fatto che la cippatura consuma un grosso quantitativo di energia derivante da combustibile fossile cippatura a diesel che emette sostanze nell ambiente dannose per la salute umana sicuramente e per l ecosistema pianeta Secondo alla cippatura vi il carico anch esso impattante per le prime due macro categorie perch consuma energia elettrica per caricare il cippato consumo derivante da combustibile fossile che emette sostanze dannose nell ambiente dannose per la salute umana e per l ecosistema Infine si nota come la fase di trasporto trasporto ceneri e l esbosco sono le pi impattanti per la categoria Risorse in quanto l esbosco comporta una riduzione delle risorse naturali e il trasporto emette una grossa quantit di CO nell ambiente consumando combustibili fossili 153 Human Health Ecosystem Quality Resources ME TAGLIO Or ME E380SCO Orl DETTA CIPPATURA Ori ME TRASPORTO Ori VE CARICO VE COMBINATO GASSIFICAZIONE STIRLING_OUTPUT ELETTRICO E COMBINATO GASSIFICAZIONE STIRLING_OUTPUT TERMICO EEE DISPERSIONI ME TRASPORTO CENERI VEE SMALTIMENTO IN DISCARICA Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Castel d Aiano_Orf Metodo Eco indicator 99 H 72 1 Europ
240. rals che la fase che contribuisce maggiormente al relativo punteggio il trasporto della biomassa mentre per le categorie Resp Inorganics Land Use Ozone Layer Acidification Eutrophication la fase maggiormente impattante risulta la combustione e produzione di energia elettrica 216 Il Grafico sottostante istogramma esprime in percentuale il contributo che le varie fasi portano alla definizione del punteggio complessivo relativo alle differenti categorie di impatto In pratica visualizza graficamente e quindi in maniera immediata quanto appena detto osservando la tabella precedente Si vede infatti che la fase maggiormente impattante risulta la Combustione di biomassa e Produzione di energia elettrica verde e il trasporto di biomassa giallo inoltre viene evidenziato come le emissioni in atmosfera siano anch esse abbastanza impattanti e in particolare impattano molto solo su Resp Inorganics Carcinogens Acidification Ecotoxicity legate alla salute e all ecosistema La procedura generale di un analisi del ciclo di vita di un prodotto condotta mediante il metodo degli Eco indicator prevede che i diversi tipi di impatto siano raggruppati per categorie e successivamente venga calcolato un punteggio globale in tal modo possibile riferirsi a macrocategorie di impatto piuttosto che alle singole tipologie di danno riscontrate Le tre macrocategorie d impatto sono 1 Human Health Salute umana ad essa contribuisc
241. ramento e concetti base Ravenna 2010 Lab amp Lab e Prof Ing A De Pascale Universit di Bologna DIEM Cogenerazione e micro cogenerazione stato dell arte e prospettive future Celle a combustibile Ravenna 2010 Lab amp Lab e Piattaforma Nazionale Biofuels Italia G Venturi Bioenergie e biocarburanti la Piattaforma Tecnologica Nazionale Ravenna 2010 Lab amp Lab 231 e COSEA e CISA Ing S Palmieri La filiera legno energia sostenibile l esperienza e gli impianti realizzati dal consorzio COSEA e centro CISA Ravenna 2010 Lab amp Lab e Romagna Compost Ing A Piraccini La digestione anaerobica di FORSU l esempio di Romagna Compost Ravenna 2010 Lab amp Lab e Dott P Navarotto Dipartimento di Scienze e Tecnologie Veterinarie per la Sicurezza Alimentare Universit degli Studi di Milano Produzione di biogas concetti generali e parametri per la progettazione di impianti di digestione anaerobica Ravenna 2010 Lab amp Lab e Dott L Rossi C R P A S p A Reggio Emilia Normativa impianti a biogas Ravenna 2010 Lab amp Lab e Ing F Lussu ARPA Emilia Romagna e Ing E Valentini Universit di Bologna relazione Procedure autorizzative ed incentivi per gli impianti a biogas da digestione anaerobica e Osservatorio Gestione Conflitti Ambientali Avanzi e APER Fonti energetiche rinnovabili e accettabilit sociale Cause dinamiche e strategie per la ricomposizione dei conflitti 2003 e Osservatorio G
242. rametro Potenziale di Riscaldamento Globale Global Warming Potential GWP che definisce la potenziale influenza di una sostanza valutata in termini relativi rispetto alla CO dati sviluppati dall Intergovernmental Panel on Climatic Change secondo orizzonti temporali di 20 100 e 500 anni questo per tenere conto del fatto che le varie sostanze si decompongono e inattivano in periodi di tempo molto lunghi Per l impoverimento dell ozono stato introdotto il parametro Potenziale di Riduzione dell Ozono stratosferico Ozone Depletion Potential ODP la sostanza di confronto rispetto alla quale si valuta l effetto delle altre il CFC11 Per l effetto dell ecotossicit sono stati introdotti i seguenti parametri ECA Aquatic Ecotoxicity m kg per la valutazione della tossicit delle acque ECT Terrestrial Ecotoxicity m kg per la valutazione della tossicit del terreno Per semplicit si utilizza un solo parametro PECA poich la maggior parte delle emissioni nel terreno contamina le falde acquifere Per la tossicit umana sono stati ideati gli indici HCA Human toxicological Classification value for Air indice di classificazione per le sostanze emesse in aria HCW Human toxicological Classification value for Water indice di classificazione per le sostanze emesse in acqua HCS Human toxicological Classification value for Soil indice di classificazione per le sostanze emesse nel terreno Naturalmente essi
243. re del NOEC medio 10 per quella sostanza Gli effetti dei differenti livelli di inquinamento provocati dalle miscele di sostanze presenti nell ambiente normalizzati mediante Hazard Units ci permettono di ricostruire l ipotetica curva logistica mostrata in figura Questa curva riproduce il livello totale di tossicit la proporzione delle specie per le quali si superato il valore del NOEC combi PAF mediante una funzione delle unit di rischio nella miscela Un valore dell HU pari ad uno implica che tutte le specie sono esposte nell ambiente in cui vivono a un livello di tossicit pari proprio al NOEC che basato sulla LEEN distribuzione del NOEC per tutte le specie Se il 50 delle specie caratterizzata da un NOEC riferito alla singola specie al di sotto di questo valore medio ci implica che il 50 di tutte le specie risulta affetto Questo spiega come in corrispondenza di un HU 1 la frazione delle specie potenzialmente affette del 50 Un valore appropriato della deviazione standard della miscela di tossicit pu essere un valore di f pari a 0 4 Il punto di lavoro determinato mediante la pendenza della curva del PAF riferita alla miscela di sostanze inquinanti presenti in Europa Si stabilito che il valore del combi PAF per l acqua e il suolo nel territorio Olandese si attesta tipicamente nel range 10 50 assumiamo quindi che il valore Europeo del combi PAF sia assimilabile a questo stesso i
244. re quella di produzione cogenerativa di energia seguita dal trasporto di biomassa e dalle emissioni in atmosfera L Acidification espressa in grammi di SO definisce il contributo di ciascuna fase della filiera all emissione di solfati responsabili tra l altro delle piogge acide Essa risulta influenzata soprattutto dalla fase di emissione in atmosfera di combustione e produzione energia elettrica ed in misura minore di trasporto biomassa L Eutrophication esprime il contributo di ciascuna fase della filiera all incremento di nutrienti nelle acque e viene calcolata in riferimento ai grammi di NO3 Essa influenzata principalmente dalla fase di produzione cogenerativa di energia e di emissioni in atmosfera Il Photochemical smog Ad esso contribuisce principalmente la fase di produzione cogenerativa di energia seguita dalla fase di trasporto biomassa e delle emissioni in atmosfera L Ecotoxicity water chronic influenzata dalla fase di trasporto biomassa dalla fase di combustione e in misura minore dalla fase emissioni in atmosfera L Ecotoxicity water acute espressa in m ed influenzata nell ordine dalla fase di trasporto biomassa L Ecotoxicity soil cronic espresso in m influenzato dalla fase di produzione cogenerativa di energia All Human toxicity air contribuiscono il trasporto biomassa la combustione ed infine le emissioni in atmosfera All Human toxicity water contribuiscon
245. rebbe comunque fare una sorta di confronto osservando quali indicatori d impatto incidono maggiormente Obiettivo dello studio Obiettivo dello studio la determinazione dell impatto ambientale per la generazione di energia elettrica e termica ottenuta dal funzionamento per 7 100 ore l anno con una potenza massima installata di 350 KW elettrici tramite due generatori e 600 kW termici da recupero calore del raffreddamento del motore tramite l ingresso all impianto di liquame bovino colture dedicate insilati e sottoprodotti acquistati Scopo dello studio Funzioni del sistema La funzione dello studio la generazione di energia tramite una serie di input ricavati direttamente dallo svolgimento dell attivit agricola di famiglia Unit funzionale L unit funzionale risulta essere il kWh equivalente a fronte di un approvvigionamento di 300 tonnellate al giorno di materia prima prodotta dall impianto agricolo come sottoprodotti 169 massa necessaria a ottenere la quantit di energia espressa in kWh il kWh qui considerato suddiviso nella sua quota parte termica X elettrica X e perdita X e quindi equivalente per indicare il kWh generico suddiviso nelle componenti L unit funzionale utilizzata per permettere il confronto fra diversi impianti nei quali posso cos confrontare l energia prodotta a fronte di un certo approvvigionamento il dato che interessa quindi
246. recato alla salute umana necessario considerare una scala che sia capace di misurare la salute della popolazione Essa dovr comprendere il numero di individui interessati dal problema il tempo sottratto a ciascun individuo da infermit o morte prematura e la gravit della malattia A livello internazionale un indicatore di questo tipo in grado di stimare il carico totale da attribuire a ciascun problema di salute stato sviluppato da Murray nel Global Burden of Disease Study portato avanti in collaborazione con la Banca Mondiale e l Organizzazione Mondiale della Sanit Questo indicatore esprime il numero di Disability Adjusted Life Years DALYS esso misura quindi il peso di una infermit dovuta ad una invalidit o a una morte prematura attribuibili a ciascuna malattia Il concetto di DALY distingue anche gli anni trascorsi da ammalato YLD Years Lived Disabled da quelli persi per morte prematura YLL Years of Life Lost Il fatto di considerare gli anni persi per morte prematura porta a dover definire la vita media per ciascun individuo e poich essa esprime la situazione ideale si scelta come riferimento la pi alta aspettativa di vita osservata nel mondo quella delle donne giapponesi che raggiunge gli 82 anni Si sono stabiliti inoltre valori che rappresentino il grado di infermit o sofferenza associato a ciascun disturbo essenziali per il confronto tra le diverse malattie In base a tali valori si istituita una
247. relazione tra una emissione di CFC11 e l assottigliamento dello spessore di ozono direttamente proporzionale all incremento delle radiazioni UV che raggiungono la terra I danni potenziali da attribuire a tutte le altre sostanze sono stimati attraverso il valore dell ODP Ozone Depletion Potential fattore che esprime la pericolosit di ciascun composto comparandolo al CFC11 in un orizzonte di 500 anni L Effect e la Damage Analysis La radiazione UV che raggiunge normalmente la terra causa effetti discordanti sulla salute umana Alle conseguenze positive come la formazione della vitamina D si associano effetti negativi come scottature invecchiamento della pelle danni alla vista ecc La riduzione dello strato di ozono provoca un aumento dei rischi associati all esposizione solare soprattutto per le popolazioni con pelle pi chiara Le radiazioni UV sembrano essere infatti il pi importante fattore di rischio nell incidenza dei tumori della pelle carcinomi e melanomi e della cataratta L impatto sulla crescita nei casi di queste malattie quantificato in termini di Biological Amplification Factor BAF definito come l incremento percentuale di incidenza risultato di un aumento dell 1 di radiazione UV nell ambiente Un altro valore importante il Radiation Amplification Factor RAF il quale esprime l incremento percentuale di radiazione UV rapportato alla frazione di assottigliamento dello strato di ozono
248. rettamente all interno dello stesso sito Il deposito di combustibile pu contenere circa 4000 5000 t di biomasse Il combustibile viene acquistato da produttori disseminati in tutto il mondo per cui l impianto da definirsi a filiera lunga Le biomasse sono stoccate in zone separate a seconda della tipologia farina di carne viene scaricata in fossa dedicata e trasferita con trasporti chiusi in magazzino dedicato e mantenuto sotto sorveglianza sanitaria Lo scarico del magazzino avviene automaticamente con trasporti chiusi e dedicati fino alla combustione farina di vinacciolo viene inviata direttamente dalla produzione o scaricata in un magazzino dedicato Lo scarico del magazzino avviene automaticamente con trasporti chiusi e dedicati fino alla combustione biomasse ad alto grado di umidit sono stoccate sotto una tettoia Consumo giornaliero di biomassa 500 600 t g Consumo annuo di biomassa Biomassa consumata Quantit t anno anno 2008 anno 2008 Farina animale 70 980 4 Buccette di uva secche 7 357 00 Buccette di uva umida 22 409 00 Farina di vinacciolo 54 806 00 Vinaccia esausta 11 271 00 Vinaccioli umidi 7 831 00 Vinaccioli secchi 2 440 00 Legna 599 50 Legna polvere 18 50 Sementi condizionate 2 919 30 Scarti inutilizzabili 2 359 30 Fanghi 589 40 TOTALE 183 580 4 Consumo annuo di metano 3 000 000 Nm3 anno 208 Combustione I processi di comb
249. rgia per la quale occorre di conseguenza un elevato consumo di combustibile diesel dalla presa di potenza del trattore che emette in atmosfera sostanze dannose E dunque evidente che in proporzione in confronto anche alla cippatura il trasporto impatta in misura minore di quest ultima anche questo risultato logico in quanto il trasporto contenuto nell arco di 100 km raggio di distanza in cui sono stati compiuti studi dai quali risulta una distanza per cui l impatto del trasporto non estremamente rilevante Analizzando il network del solo indicatore Global Warming invece possiamo notare come la fase a maggiore impatto sia la cippatura 63 1 ma a seguire vi la fase di carico 34 5 e non il taglio 1 29 il risultato da aspettarselo in quanto il carico consuma abbastanza energia che deriva da un uso di combustibili fossili che immettono in atmosfera sostanze dannose e CO che influisce al riscaldamento globale del pianeta Se osserviamo il grafico relativo all indicatore Risources ovviamente risultata il maggiore impatto ambientale dato dall esbosco con un 56 7 per l abbattimento di risorse naturali come gli alberi e considerando che in questo approvvigionamento la media dei km per prelevare il legname molto maggiore dell approvvigionamento La Fenice A seguire vi il trasporto del cippato con un 34 2 e infine il trasporto ceneri incidenza del 9 16 anche qui in misura minore del trasporto cippato per le con
250. ri svizzeri si ritrovato un fattore di accumulazione pari a 0 13 e un valore pari invece a 0 36 per i boschi di latifoglie si propone quindi di considerare un fattore di accumulazione pari a 0 2 Differenze tra i vari tipi di uso del suolo a livello regionale La distinzione effettuata tra le due tipologie di land use Hi e Li molto semplificativa per modellare la situazione reale convertendo un ettaro di area naturale in un prato meno intensivo avremo un effetto regionale minore se lo paragoniamo al cambiamento di un ettaro in un area urbana di tipo continuo poich una parte delle specie naturali continueranno a esistere in quel territorio L effetto regionale risulta infatti ridimensionato quando il tipo di land use installato presenta un alto fattore di ricchezza della specie Per tenere conto di tutto ci viene utilizzato con buona approssimazione il PDF locale PDF i DER PDF Per l occupazione useremo un naturabuse per la conversione utilizziamo un SE Per la conversione il danno regionale si pu quantificare come PDF _ ebeA t Dix ionalcaversionl gt 2 restoratia Per l occupazione l effetto regionale sar EO czionaiocc p ton ED aa e b Aise gli 80 La combinazione dei due effetti Per riflettere il danno totale causato dallo sfruttamento del territorio sar necessario sommare i due effetti locale e regionale PDF eA 01 naturabuse use occupation EQ coso z EQ r
251. ride carbonica CO2 rilasciata durante la combustione viene riassorbita dalle piante stesse mediante il processo di fotosintesi Il basso contenuto di zolfo e di altri inquinanti fa s che quando utilizzate in sostituzione di carbone o di olio combustibile le biomasse contribuiscano ad alleviare il fenomeno delle piogge acide Trattandosi di veri e propri impianti di tipo industriale i siti per lo sfruttamento delle biomasse devono sottostare a valutazioni di impatto sul territorio per quanto attiene gli aspetto paesaggistici ecologici ed acustici Una delle metodologie di valutazione di impatto ambientale utilizzate il LCA Life Cycle Assesment utile soprattutto quando si vuole valutare gli impatti distribuiti lungo una linea di processo Da un punto di vista metodologico la definizione di LCA proposta da SETAC Society of Enviromental Toxicology and Chemistry la seguente I LCA un procedimento oggettivo di valutazione dei cariche energetici ed ambientali relativi ad un prodotto un processo o una attivit effettuato attraverso l identificazione e la quantificazione dell energia dei materiali usati e dei rifiuti rilasciati nell ambiente La valutazione include l intero ciclo di vita del prodotto processo o attivit comprendendo l estrazione e il trattamento delle materie prime la fabbricazione il trasporto la distribuzione l uso il riuso il riciclo e lo smaltimento finale Uno degli aspetti pi critici di
252. ripartizione dei consumi e degli impatti relativi a prodotti differenti generati da uno stesso processo produttivo evidente che sar importante cercare di conoscere nel dettaglio il processo produttivo cos da poter attribuire ad ogni prodotto ottenuto la quota spettante di materia prima energia consumata e quindi anche 1 rispettivi impatti in aria acqua e rifiuti solidi Quando ci non risulti possibile perch ad esempio in uno stesso processo sono lavorate pi categorie di prodotti si procede ad una ripartizione dei consumi e dei relativi impatti attraverso una suddivisione che pu tenere conto dei seguenti criteri ponderale le quantit sono assegnate in base al peso dei diversi prodotti in base al valore economico di ciascun prodotto in funzione dell importanza dei vari prodotti 6_ La Valutazione di Impatto Life Cycle Impact Assessment LCIA La valutazione degli impatti del Ciclo di Vita LCA consiste in un processo tecnico quantitativo e o qualitativo per caratterizzare e valutare gli impatti ambientali delle sostanze identificate nella fase di inventario In questa fase sono valutati infatti gli effetti sulla salute e sull ambiente indotti dal prodotto nel corso del suo ciclo di vita Il livello di dettaglio la scelta degli impatti valutati e le metodologie da utilizzare dipendono dall obbiettivo e dal campo d applicazione dello studio La struttura concettuale della Valutazione di Impatto fa riferimento
253. rivante dall utilizzo di combustibile fossile a seguire la fase di carico del cippato con un 21 2 di incidenza questo impatto del carico deriva dal fatto che tale fase utilizza un consumo di elettricit che seppure minima si tratta di 5 000 kWh all anno rispetto alle altre fasi risulta per impattante dal punto di vista 141 ambientale trattandosi di elettricit prodotta da combustibili fossili l impianto non prevede un autoconsumo per l energia elettrica che utilizza l impianto ma occorre comuque sempre un assorbimento esterno di energia per il funzionamento Successivamente vi il taglio con un 1 99 di incidenza tale fase risulta con un impatto minore del carico in quanto i minuti di utilzizo della motosega sono molto ridotti e il numero di alberi abbattutti non eccessivamente elevato trattandosi di impianti di piccola taglia Possiamo anche studiare il network nelle 3 macro categorie e vedere l incidenza delle diverse fasi pi impattanti in ciascuna delle tre Network relativo alla macrocategoria Salute umana Human Health Dall analisi di questa network vediamo ci che stato riscontrato precedentemente percentuali simili cio sulla salute umana impatta per prima la cippatura con un 78 a seguire il carico con un 20 e infine il taglio con un 1 57 la fase maggiormente impattante sempre appunto la cippatura che va a incidere sulle sostenza emesse in atmosfera dannose per la salute umana
254. rmalizzazione il metodo Edip utilizza il consumo di risorse e 1 potenziali impatti che la societ impone al territorio e all ambiente di lavoro ogni anno Anche se alcune delle conseguenze future dell attuale impatto della societ sul territorio e sull ambiente di lavoro sono sconosciute si ha comunque un idea di quanto sia seria la situazione per ogni categoria di impatto individuale e questa conoscenza viene utilizzata nella successiva ponderazione Metodo Nella normalizzazione i potenziali di impatto o consumi delle risorse P j sono divisi per i corrispondenti riferimenti di normalizzazione I riferimenti di normalizzazione sono calcolati sulla base di un inventario di tutte le attivit della societ in un periodo di tempo che deve essere lo stesso della durata del periodo di tempo ciclo di vita del prodotto come definito nell unit funzionale Se l unit funzionale definisce la durata del servizio ciclo di vita come T anni il riferimento di normalizzazione perci espresso come T R j dove R j indica il riferimento di normalizzazione per un anno Il riferimento di normalizzazione T R j il rapporto tra un impatto potenziale nell area in questione nell anno di riferimento e la popolazione della stessa area In questo modo i fattori di normalizzazione assumono il significato di impatti potenziali per persona per anno I potenziali di impatto normalizzati per i consumi di risorse NP j sono calcolati
255. rmazione molto importante ai fini dello studio L incertezza sulla completezza del metodo Nello stendere la metodologia di valutazione dell impatto sulle tre categorie di danno sempre apparso evidente il fatto che il lavoro non avrebbe mai raggiunto la totale completezza il problema pi rilevante non tuttavia questo ma la considerazione che essendo stati tralasciati certi meccanismi perch sconosciuti o non modellabili diventa molto difficile valutare l importanza di queste omissioni A volte tuttavia possibile stimarne l entit attraverso valutazioni che considerino il tipo di studio da effettuare ad esempio la mancanza di un modello per la dispersione dei fosfati attraverso l acqua certamente pi importante nello studio dell LCA di un detergente piuttosto che in quello di un sistema di trasporto Caratteristiche dell inventario La metodologia Eco indicator 99 necessita di alcune specificazioni per la definizione dell inventario Sono prese in considerazione emissioni in aria acqua e suolo un importante parametro da considerare e specificare con cautela la concentrazione delle polveri fini SPM 0 e SPM35 gli effetti dei fertilizzanti utilizzati in agricoltura non sono da considerare come emissioni nel suolo poich gi inclusi nei dati sullo sfruttamento del terreno i quantitativi di pesticidi fungicidi e erbicidi direttamente applicati al suolo vengono considerati come emissioni al suolo coltivato
256. ro 6 0 Data 08 11 201 Periodo 10 21 07 Titolo Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Castel d Aiano_Orl Metodo Eco indicator 99 H V2 1 Europe El 99 H A Valore Valutazione dei danni Categoria di Unit Totale TAGLIO O ESBOSCO CIPPATURA TRASPORTO CARICO OUTPUT ELIOUTPUT TIDISPERS TRASPORTO CENI SMALTIMENTO IN DISC CarcinogensDALY 0 000258 1 25E 06 3 84E 08 0 0000788 2 33E 08 0 000178 2 28E 08 3 66E 07 1 17E 08 6 25E 09 8 27E 08 Resp organ DALY 4 63E 05 9 12E 06 2 02E 11 0 0000304 4 8E 10 6 76E 06 4 23E 09 6 76E 08 2 16E 09 1 29E 10 3 84E 08 Resp inorge DALY 0 0123 2 59E 05 1 7E 07 0 0102 0 000000419 0 0021 6 29E 07 1 01E 05 3 21E 07 0 000000112 0 0000129 Climate cha DALY 0 00196 2 04E 05 2 79E 08 0 00124 7 15E 08 0 000682 0 00000118 1 89E 05 6 03E 07 1 92E 08 0 00000158 Radiation DALY 1 09E 06 1 86E 08 3 24E 14 0 00000102 3 39E 14 4 4E 23 2 8E 09 4 48E 08 1 43E 09 9 09E 15 1 07E 09 Ozone layer DALY 1 03E 05 1 61E 07 1 07E 12 0 0000082 8 08E 13 1 93E 06 6 2E 10 9 92E 09 3 16E 10 2 17E 13 1 05E 08 Ecotoxicity PDF m2yr 163 6 01 0 000777 43 1 0 00885 113 0 013 0 207 0 00661 0 00237 0 0515 Acidification PDF m2yr 462 0 937 0 000839 396 0 0161 64 1 0 0302 0 483 0 0154 0 0043 0 504 Landuse PDF m2yr 0 0148 x 0 00835 x 0 00506 3 13E 19 x x x 0 00136 x Minerals MJ surplus 0 0315 x 0 0222 x 0 00738 1 05E 18 x x x 0 00198 x Fossil fuels MJ surplus 1 12 x 0 227 x 0 704 1 2E 17 x x x 0 189 x Risultati dell analisi del Ciclo di Vita
257. ro come il danno all ecosistema risulta direttamente proporzionale al fattore di accumulazione delle specie b nell area Li alla dimensione dell area convertita e al tempo mentre contrariamente a quanto ci si aspetterebbe l effetto regionale risulta indipendente dalla dimensione della regione Le ragioni di questo fenomeno sono ATO Sottraendo un ettaro di terreno da una piccola regione si causer una perdita di specie maggiore di quella che si verificherebbe sottraendo un territorio di uguale dimensione a un area pi vasta Tuttavia nel calcolo del danno effettuato il valore maggiore della perdita in specie sar moltiplicato per una dimensione del territorio abbastanza piccola mentre la piccola perdita di specie osservata in una regione pi grande dovr essere moltiplicata per un valore pi grande Vi sono alcune similitudini con il problema flusso impulso Non sar possibile conoscere la dimensione dell area o il cambiamento in numero di specie separatamente ma noi conosciamo il prodotto dell area e il cambiamento in specie Una delle propriet della curva esponenziale che entrambi gli effetti si compensano completamente l uno con l altro Un problema rilevante il valore del fattore di accumulazione delle specie b per le aree Li Dalle informazioni raccolte chiaro che i sistemi naturali tendono ad avere un basso fattore di accumulazione e un alto fattore di ricchezza delle specie Per i territo
258. roduzione di energia si prefeito non suddividere il kWh tra termico ed elettrico come nel precedente impianto in quanto qui nella lettura dei risultati risulta pi idoneo un loro raggruppamento per avere una visione d insieme dell impatto che produce la produzione cogenerativa di energia ovviamente si tratta sempre di kWh equivalente composto dalla quota perte utile di eenrgie e la quota parte di perdita sempre presente in qualsiasi impianto E da notare che per la fase di carico in tramoggia delle materie prime sar utilizzato come valore totale 6 570 000 Kg di materie prime la somma di sottoprodotti acquistati e colture dedicate quantit effettivamente caricata dalla tramoggia di carico Stessa cosa per la macrofase utilizzo digestato in cui il valore totale da inserire nell assemblaggio delle sue fasi sar il totale di digestato prodotte all anno il digestato prodotto suddiviso nella fase dedicata all autoconsumon e nella fase dedicata alla vendita del residuo non autoconsumato Nelle singole schede sar invece inserito il valore unitario per la produzione in output di 1 kg di digestato suddiviso in du fasi fase del digestato autoconsumato e fase del digestato venduto e non viene qui inserito il totale annuo prodotto dall impianto 172 MACROFASE 1 APPROVVIGIONAMENTO MATERIA PRIMA_3 Approvvigionamento delle tre tipologie di materia prima caricate nell impianto colture dedicate tramite semina trinciat
259. se consideriamo una concentrazione costante nell ambiente questa potr essere correlata solamente ad un flusso e non ad un rilascio discreto di una certa massa di sostanza Ci in altre parole dimostra la difficolt a modellare situazioni dinamiche Fondamentalmente infatti tali modelli sono sviluppati come modelli statici da utilizzare per calcolare una concentrazione costante come risultato di una emissione costante Anche quei pochi modelli in grado di adattarsi a situazioni dinamiche presentano un ulteriore problema l inventario non contiene informazioni circa la forma dell impulso che costituisce il rilascio di una sostanza Si supponga ad esempio di considerare uno stabilimento che produca 1000 rasoi l ora e che emetta 1 kg all ora di una certa sostanza se si dovesse modellare l effetto della produzione di un singolo rasoio si potrebbe dire che ciascun rasoio produce una emissione di 1 kg ogni 3 6 secondi d altra parte a ragione si potrebbe affermare che produca 1 grammo all ora 1 24 di grammo al giorno Il problema flusso impulso Una massa di una certa sostanza scaricata nell ambiente causa dapprima un temporaneo incremento della concentrazione ed in seguito subisce prima o poi una degradazione un arresto permanente o una diluizione fino a raggiungere la concentrazione naturale circostante Dal momento che non possibile modellare il flusso reale attraverso l ambiente poich come abbiamo visto non si
260. se minerali si sono formate grazie ad una serie di processi molto complessi nei primi stadi di formazione della terra mentre le risorse fossili sono state ottenute attraverso processi molto pi recenti risalenti a mezzo miliardo di anni fa e relativamente pi semplici e conosciuti A causa di questa differenza la 96 modellizzazione delle due risorse avverr separatamente per le risorse minerali incluso l uranio il parametro che ne determina la qualit la concentrazione per le risorse fossili il concetto di concentrazione non utilizzabile per cui si passa direttamente a quello di sforzo di estrazione Il modello presenta alcuni punti deboli i modelli geologici dimostrano che la diminuzione della qualit delle risorse graduale e non discontinua tutti i minerali vengono considerati parimenti importanti per l umanit non viene presa in considerazione la possibilit di sostituzione di un minerale con un altro ma anche alcune vantaggi fondamentali il modello non dipende direttamente dalle stime di consumi annuali fortemente influenzate da riciclo sostituzione o da fattori di congiuntura economica l incremento atteso nello sforzo di estrazione di una risorsa sembra essere un concetto che riesce a riflettere le reali preoccupazioni dell umanit Le risorse minerali Nei modelli geostatici si assume che riportando in un grafico la quantit del minerale estratto in funzione d
261. se nelle fasi di normalizzazione e valutazione Figura 0 15 contributo al danno delle diverse categorie di impatto nella prospettiva ugualitaria HH 30 EQ 50 R 20 PROSPETTIVA UGUALITARIA Carcinogenic effects 1 Respiratory effects inorganics 9 Respiratory effects organics 0 Climate change 20 Radiation 0 Ozone depletion 0 Ecotoxicity 8 Acidification eutrophication 4 Land use 38 Minerals 1 Fossil 19 Figura 0 16 contributo al danno delle diverse categorie di impatto nella prospettiva individualista HH 55 EQ 25 R 20 PROSPETTIVA INDIVIDUALISTA Carcinogenic effects 0 Respiratory effects inorganics 10 Respiratory effects organics 0 Climate change 46 Radiation 0 Ozone depletion 0 Ecotoxicity 1 Acidification eutrophication 2 Land use 20 9 Minerals 21 Fossil 0 Dall osservazione dei grafici precedenti si possono dedurre le alcune conclusioni nella prospettiva gerarchica land use climate change e fossil fuel sono le categorie di impatto pi importanti specialmente nella prospettiva ugualitaria si nota l elevata importanza del land use rispetto ad acidification eutrophication ed ecotoxicity nella prospettiva individualista dominante respiratory effects inorganics il danno carcinogenic risulta di minore importanza sono considerate solamente le
262. sorsa pu continuare prima che le riserve conosciute siano esaurite Per le risorse non rinnovabili l orizzonte di riserva pu essere un tempo pi o meno lungo ma certamente finito che presto o tardi terminer Se c un certo consumo di una risorsa le riserve non si conserveranno mai Per le risorse rinnovabili che non sono consumate pi velocemente del loro tasso di rigenerazione non ha alcun senso parlare di orizzonte di riserva Non renewable resources Supply horizon Known reserves Annual global consumption Se una risorsa rinnovabile consumata pi velocemente della sua rigenerazione l orizzonte di riserva pu essere definito come il numero di anni che trascorreranno prima che la risorsa sia esaurita e sar dato dal rapporto tra le riserve conosciute e la differenza tra il tasso di consumo e il tasso di rigenerazione L orizzonte di riserva per le risorse rinnovabili cos definito sulla base del consumo attuale in una certa area geografica Renewable resources where consumption exceeds regeneration Supply horizon Known reserves Annual consumption annual regeneration Renewable resources where consumption does not exceeds regeneration Supply horizon Infinite 114 Calcolo dei fattori peso Risorse rinnovabili il cui consumo non eccede la rigenerazione Il fattore peso nullo Risorse non rinnovabili e risorse rinnovabili il cui consumo eccede la rigenerazione Il fattore peso dato dal r
263. sources invece Orlandini risulta pi impattante della Fenice essendoci l esbosco con maggiore incidenza e idem per il trasporto fasi che incidono su tale indicatore 168 2_ ANALISI DEL CICLO DI VITA DELL IMPIANTO COGENERATIVO MENGOLI DI CASTENASO Passiamo ora all analisi dell impianto I valori dei dati dell impianto a biogas dei F lli Mengoli sito a Castenaso BO sono stati ricavati col medesimo procedimento dell impianto a cippato di Castel d Aiano utilizzando cio valori unitari per gli input a fronte dell ottenimento di un certo output unitario i valori totali annuali saranno quindi considerati nella fase di assemblaggio delle fasi In questo caso abbiamo di fronte un impianto totalmente diverso anche se l unit funzionale risulta la medesima e cio il kWh equivalente trattandosi anche ora di un impianto cogenerativo L output che si vuole ottenere dunque l energia prodotta dall impianto inserendo in input diverse materie prime che permettono di ottenere biogas da impiegare in un motore a combustione interna al fine di produrre energia elettrica e termica dal recupero di calore del raffreddamento del blocco motore Non possibile un confronto diretto fra i risultati dei due diversi impianti in quanto le quantit in output di energia sono diverse e cos pure le quantit in input inoltre nell impianto Mengoli le materie prime per ottenere energia sono diverse dalle precedenti Si pot
264. ssa di una certa sostanza emessa senza precisare n dove n tanto meno con quale concentrazione stata rilasciata L emissione che accompagna ad esempio la fase di estrazione di un materiale grezzo sommata a quella determinata dalla produzione dell energia elettrica consumata allo scopo sono aggiunte in seguito le quantit di materiali percolate nell ambiente a causa della futura decomposizione del prodotto in discarica fatto che potr verificarsi anche fra centinaia di anni Aa Ci significa che si in grado di conoscere solamente il valore totale dell emissione senza per sapere quando e dove essa si manifester e con quale concentrazione nell ambiente circostante Questa carenza di informazioni rappresenta il pi grande ostacolo nella modellizzazione del danno poich esso non causato direttamente da un rilascio espresso in unit di massa ma da una concentrazione perci necessaria una procedura che sia in grado di convertire emissioni discrete espresse in unit di massa in concentrazioni I Fate models Esistono numerosi modelli capaci di stabilire una relazione tra il flusso di una sostanza e la relativa concentrazione questi prendono il nome di Fate models dal momento che prevedono il destino della sostanza il suo degrado o il trasferimento verso aree veri e propri bacini naturali di raccolta sink che ne rappresentano la destinazione finale Il problema pi grande di tali modelli che
265. ssemblaggio per la fase Colture dedicate occorrer inserire il totale di kg annuale di colture dedicate corrispondente a 2 920 000 kg all anno derivante da 80 q di insilati al giorno 365 giorni all anno 29 200 q equivalente a 2 920 000 kg all anno FASE 2_LIQUAMI BOVINI Anche questa fase si articola in diverse operazioni eseguite al fine di ottenere in output 1 Kg di liquami bovini le quali compariranno nella scheda della presente fase come tutti gli input necessari per ottenere il kg di liquame Le operazioni input sono cos schematizzate CIBO E ACQUA PER L ALIMENTAZIONE DELLE MUCCHE POMPAGGIO LIQUAMI NELLA VASCA FERMENTATIVA Input acqua Quantit di acqua e di cereali necessari per alimentare le mucche al fine di ottenere in output i liquami per alimentare i fermentatori Pompaggio dei liquami raccolti direttamente dalle stalle in un serbatoio di accumulo e successivamente inviati direttamente nelle vasche di di fermentazione attraverso una pompa Si utilizza la voce del software Water fresh all interno degli input risorse naturali intesa come acqua di acquedotto 1 litro 1 dm 1 m 1 000 litri Si utilizzano per abbeveraggio75 litri di acqua al giorno per ogni capo bovino In totale si hanno 250 capi bovini 75 250 18 750 litri di acqua al giorno per tutto l allevamento di mucche 18 750 litri 1 000 18 75 m di acqua al giorno per tutti i 250 capi bovini 17
266. sta ad una concentrazione equivalente o superiore al NOEC No Observed Effect Concentration perci una misura dello stress tossico non ancora realmente diventato un danno Potentially Disappeared Fraction PDF Viene usato per la valutazione dell effetto di acidificazione eutrofizzazione e uso del territorio sulla popolazione di piante vascolari in un certa area Pu essere interpretato come la frazione percentuale di specie che hanno una alta probabilit di non sopravvivere nell area considerata a causa di sfavorevoli condizioni di vita In maniera totalmente speculare si definisce il POO Probability of Occurrence per cui il PDF risulta uguale a 1 POO Ci implica che non esiste una unica categoria di danno per la determinazione della qualit dell ecosistema al pari di quella utilizzata per la sfera Human Health LEEN Si presentano quindi due diversi problemi 1 Utilizziamo due diversi gruppi di specie come rappresentativi dell ecosistema nella sua totalit le piante vascolari per l acidificazione l eutrofizzazione e l uso del suolo e un ampia serie di organismi acquatici e bentonici per gli effetti tossici 2 Utilizziamo due livelli di danno diversi per determinare l effetto sull ecosistema il livello per il quale le specie sono irreparabilmente danneggiate e il livello per il quale le specie si estinguono Le ragioni per e quali si utilizzano diversi indici di danno in relazione ai diversi gru
267. sto caso perci l unica differenza rilevabile fra occupazione e conversione il diverso orizzonte temporale dal quale sono caratterizzate Il concetto di danno regionale ci stato introdotto da Muller Wenk secondo cui il danno regionale pu essere calcolato tramite la dimensione dell area di una intera regione per esempio a livello di uno stato e non in relazione all area del solo suolo naturale Per semplificare il calcolo si sono assunti esclusivamente due tipi di land use ad alta Hi e bassa Li intensit di sfruttamento del suolo il secondo dei quali pu essere interpretato come aree esenti da alcuna pressione derivante da attivit umane I territori a bassa intensit di sfruttamento possono essere considerati quelli che non sono soggetti a sfruttamento da parte dell uomo anche se non sono necessariamente le foreste Alcune foreste sono soggette a un elevato livello di sfruttamento mentre linee ferroviarie o aree ormai in disuso sono caratterizzate dalla presenza di diverse specie La ragione di questa apparente contraddizione da ricercare proprio nel diverso livello di sfruttamento con cui si fa uso della risorsa naturale ad esempio un area boschiva sfruttata per la produzione di legname sar soggetta ad un livello di sfruttamento pi elevato di una zona attraversata da una linea ferroviaria di cui per non si fa altro uso e che si conserva quindi quasi allo stato naturale In questo approccio semplificato la div
268. stress causato dalla combinazione degli effetti di eutrofizzazione ed acidificazione si conteggia il numero delle specie target che sono soggette a stress in ogni cella e si aggregano i risultati per tutta l area naturale dell Olanda ottenendo la percentuale di specie minacciate dalla deposizione di alcune sostanze La tabella seguente mostra i risultati ottenuti nella modellizzazione del danno in termini di PDF m anno per kg di sostanza emessa Figura 0 7 Stima del danno da acidificazione ed eutrofizzazione Emissioni Deposizione PDF Danno all EQ in Danno all EQ in incrementale medio sul PDF m y kg di sostanza PDF m y kg di Kg m anno suolo emessa deposizione sostanza emessa olandese completa 100 in aree deposizione naturali parziale 60 nelle aree DT p 1 7 E 5 0 74687 25 94 15 56 La terza colonna fornisce dei risultati per la deposizione di un kg di sostanza per metro quadrato in una area a copertura naturale di dimensione indefinita ed riferito a una copertura naturale del 100 nell ultima colonna invece i risultati sono dati per 1 Europa in cui solo il 60 del territorio coperto da aree naturali Chiaramente il modello presenta carenze e limitazioni dal punto di vista delle sostanze esaminate ad esempio non valutato l impatto delle emissioni di composti del fosforo si accettata una brutale approssimazione attribuendo come valore rappresentativo della
269. ta Cio un PAFLC5 medio per tutte le specie implica che per il 50 delle specie il 50 della popolazione morta di conseguenza si avr una perdita complessiva di tutti gli organismi pari al 25 Quando consideriamo il significato del PAFLC5 potremmo aspettarci una relazione tra gli effetti sulla diminuzione della popolazione pi del 50 della popolazione morta e il numero delle specie che sono solamente scomparse In termini generali un valore del PAFLC5o di un x indica che un x 2 di specie scomparso Dalla combinazione delle osservazioni fatte si proposto di dividere il valore del PAFLCo per un fattore 10 prima che questo possa essere addizionato alle categorie di danno acidificazione eutrofizzazione e land use Quindi si pone PDF PAF rc PAF xorc di PAForc 2 205 10 Le categorie di impatto trascurate Nella valutazione del danno all ecosistema sono state tralasciate alcune importanti categorie d impatto poich non si conoscono modelli sufficientemente significativi acidificazione ed eutrofizzazione derivanti da emissioni in acqua danni derivanti da cambiamenti climatici danni derivanti dall incremento di radiazione UV 13_ L esaurimento delle risorse La categoria di danno Resources stata introdotta per la prima volta con la nuova versione della metodologia Diversamente dalle altre categorie di danno non stato possibile trovare uno standard di valutazione internazionalme
270. ta che la fase a maggior impatto la combustione e produzione di energia elettrica tale fase risulta rappresentata con una freccia di maggiore spessore proporzionale al contributo dell impatto 6 35E6 MJ 1 84E8 kg Combustione e Trasporto biomassa produzione energia elettrica 1 73E7 1 16E6 4 88E5 kg Emissioni in atm 8 35E5 5 03E6 USD 3 28E7 tkm 1 95E7 tkm Meat animals Transport lorry Transport lorry 16 RERU 1 73E7 1 52E6 USD Feed grains 2 76E6 Network relativo al punteggio totale dell impatto 5 23E5 1 05E10 m Operation lorry 16Y RERU 4 43E5 2 93E6 kg Diesel at regional storage RER U 4 66E5 3 27E6 kg Diesel at refineryRER U 5 19E5 219 Nel grafico sottostante network riportato il contributo delle singole fasi alla definizione del punteggio dell impatto alla categoria Salute Umana Anche in questo caso la fase predominante nell impatto la combustione e produzione di energia elettrica Assemblaggio 8 13E3 6 35E6 MJ 1 84E8 kg 4 88E5 kg Trasporto biomassa Emissioni in atm 1 25E3 163 5 03E6 USD 3 28E7 tkm 1 95E7 tkm Meat animals Transport lorry Transport lorry 5 87E3 460 608 1 52E6 USD 1 05E10 m Feed grains Operation lorry 3 06E3 492 Network relativo al punteggio nella macrocategoria Human Health Salute umana 220 Nel grafico sottostante network riportato il contributo delle singole fasi alla definizione del punteggio d
271. tale dell impatto ottenuto con il metodo Edip Umip96 considerando tutti i fattori d impatto Nel diagramma viene evidenziato che la fase a maggior impatto ambientale risulta la cippatura tale fase rappresentata infatti con una freccia rossa di maggiore spessore 56 2 a seguire vi il taglio 39 2 a maggiore impatto globale considerando nel suo insieme tutti gli indicatori di impatto e infine il carico 4 37 Come evidenziato con tale metodo nel network generale di tutti gli indicatori d impatto il taglio risulta molto impattante mentre con il metodo eco indicator il carico risultava pi impattante del taglio nel network generale 5 12E5 kg 4 565 kg TAGLIO Fen CIPPATURA Fen Dal network si evince che in questo caso quindi anche il taglio ha una grossa influenza mentre con gli eco indicator il taglio risultava molto inferiore alla cippatura e secondo ad essa vi era il carico Ma d altronde questo un metodo diverso che usa indicatori d impatto diverso e per tali indicatori la fase di taglio risulta pi impattante del carico Ci deriva dal fatto che nel metodo Edip Umip96 si usano molti indicatori legati all ecosistema al consumo di risorse e all impatto che ha il prelievo di risorse dal territorio inquinamento acqua aria suolo tossicit umana per acqua aria suolo 147 Si possono quindi trarre le medesime conclusioni le fasi che risultano dal network sono le pi impattanti dal punto di v
272. tando limitazioni dal punto di vista della ricerca di nessi di causalit e correlazione risulta comunque migliore di uno che privilegi gli esperimenti tossicologici i quali non sono in grado di produrre risultati apprezzabili alle basse concentrazioni ambientali 50 Il calcolo del Fate factor non si riferisce pi al codice EUSES ma pi semplicemente adotta un modello che considera dati circa il tempo di residenza nell atmosfera e l altitudine raggiunta Per quanto riguarda i composti organici volatili non metanici NMVOC questi possiedono una reattivit ampiamente variabile tale disparit considerata nello studio attraverso il concetto di Photochemical Ozone Creation Potential POCP Esso rappresenta la concentrazione incrementale di ozono dovuta ad una emissione incrementale di uno specifico VOC normalizzata rispetto al valore dell etilene composto fra i pi reattivi perci un valore adimensionale espresso come percentuale del valore dell etilene Nella stima del Fate factor per tali composti impiegato come un fattore di reattivit relativa rispetto ad un valore medio calcolato tra tutti gli NMVOC Le funzioni che legano l esposizione alle sostanze con la malattia sono determinate utilizzando le informazioni sulle concentrazioni ambientali la densit di popolazione nell area dello studio i ricoveri ospedalieri per affezioni respiratorie ed il rischio relativo ma sono da considerarsi relazioni molto pi in
273. tante network riportato il contributo delle singole fasi alla definizione del punteggio dell impatto alla categoria Eutrofizzazione In questo caso la fase predominante nell impatto la combustione e produzione di energia elettrica in misura minore le emissioni in atmosfera ed infine il trasporto della biomassa 225 gt 6 35E6 MJ 1 84E8 kg 4 88E5 kg Combustione e Trasporto Emissioni in atm produzione energia biomassa elettrica 2 99E3 LES 5 03E6 USD Meat animals 2 99E3 1 52E6 USD Feed grains Network relativo al punteggio nella macrocategoria Eutrophication Eutrofizzazione 2260 Nel grafico sottostante network riportato il contributo delle singole fasi alla definizione del punteggio dell impatto alla categoria Riscaldamento Globale In questo caso le fasi predominanti nell impatto sono in egual misura la combustione e produzione di energia elettrica e il trasporto della biomassa 1p Assemblaggio 2 76E10 6 35E6 MJ 1 84E8 kg Combustione e Trasporto 1 37E10 1 38E10 5 03E6 USD 1 95E7 tkm Meat animals Transport lorry 1 35E10 6 28E9 1 52E6 USD Feed grains 6 77E9 Network relativo al punteggio nella macrocategoria Global Warming Riscaldamento globale 227 4_ CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE Applicazione dell analisi LCA all impiego energetico di biomasse Le biomasse di origine vegetale sono considerate neutre per quanto attiene l effetto serra poich l anid
274. tati totali di impatto ambientale vengono selezionate le fasi di interesse per quell assemblaggio e indicate le quantit annue totali Colture dedicate 2 920 000 kg Liquami bovini 4 380 000 kg Sottoprodotti acquistati 3 650 000 kg Da queste materie prime si ottengono i 300 q al giorno caricati in input all impianto corrispondenti a 300 365 109 500 q equivalenti a 1 090 000 kg di materie prime in input Caricamento in tramoggia con coclea 6 570 000 kg di insilati e sottoprodotti 2 920 000 4 380 000 Perdita di energia 818 000 kWh corrispondente al 12 del totale annuo di energia prodotto di 6 818 000 Produzione cogenerativa di energia 6 000 000 kWh corrispondente all 88 di energia prodotta annuale di 6 818 000 suddivisa in 51 3 di energia termica e 36 7 di energia elettrica Vendita digestato 6 150 000 kg Autoconsumo digestato 4 800 000 kg 189 Risultati con metodo Eco Indicator99 Completato l inventario delle emissioni e dei consumi di risorse imputabili all impianto di produzione cogenerativa di Castel d Aiano con approvvigionamento La Fenice possibile attraverso modelli predisposti all interno del software SimaPro 6 0 giungere alla valutazione dell entit con cui ogni singola fase contribuisce al punteggio relativo alle varie categorie di danno considerate Carcinogens Respiration organics Respiration inorganics Climate change Radiation Ozone layer Ecotoxicity A
275. tavia questo tipo di impatto stato sino ad ora trascurato dal metodo Edip per la valutazione ambientale Per certi tipi di prodotti ad esempio i prodotti agricoli pu risultare importante includere gli impatti fisici come criteri di valutazione nell LCA Consumo delle risorse Le risorse sono considerate per poter stabilire le materie prime da cui i vari materiali nel sistema prodotto derivano l energia coinvolta i materiali da costruzione e le sostanze dipendenti Il consumo delle risorse include il consumo delle risorse sia rinnovabili che non rinnovabili Le risorse rinnovabili sono definite come risorse che possono essere rigenerate e che non si esauriranno necessariamente a causa dello sfruttamento umano Esempi di risorse rinnovabili sono le biomasse di piante come il legno la paglia e il grano o le risorse d acqua come l acqua sotterranea l acqua di superficie o l acqua arginata per la produzione di energia idroelettrica Il metodo Edip include le risorse rinnovabili nell inventario ponendole sullo stesso piano delle risorse non rinnovabili Le risorse non rinnovabili sono quelle che non sono rigenerate o che sono rigenerate cos lentamente per cui il tasso di rigenerazione senza significato pratico se riferito alla loro quantit utilizzabile Le risorse fossili come il petrolio il carbone il gas e tutti i metalli sono esempi di risorse non rinnovabili Impatti nell ambiente di lavoro L ambiente d
276. ti fossili ma vi una tendenza verso la competitivit da sostenere e valorizzare In tutti i casi il gap di costo tra le fonti rinnovabili e quelle fossili sarebbe invertito se venissero considerati nell analisi costi benefici gli aspetti ambientali ed i costi sociali connessi alla combustione dei materiali fossili 229 BIBLIOGRAFIA e Ing E Borgognoni Tesi in Valorizzazione delle risorse primarie e secondarie sistema di cogenerazione a biomassa con processo di gassificazione e uso del motore a combustione esterna di Stirling l ecoimpianto di castel d aiano anno accademico 2009 2010 eG L Baldo Analisi del Ciclo di Vita Edizioni Ambiente 2008 e CISA COSEA Cogenerazione a biomassa Gassificazione Motore a combustione esterna Stirling 2008 e Pepe Tesi in sistemi di controllo digitale Analisi di sistemi per l industria di processo anno accademico 2007 2008 e Documento ppt PLC e standard 1131 3 e Bonivento e A Paoli CASY DEIS University of Bologna Safety oriented design Diagnostica e controllo anno accademico 2008 2009 e LP Automazione articolo di F Andreolli e I Mazzarelli La sicurezza funzionale nell innovativa norma IEC 61508 eE Usai Dipartimento DIEE Universit di Cagliari sistemi di supervisione e controllo e S Bimbo E Colaiacovo Sistemi SCADA 2006 eJ Smith amp K GL Simpson Functional Safety seconda edizione 2004 eC R P A S p A RE La sfida delle agroenergie per le imprese agric
277. tifica e delle organizzazioni politiche Allo stesso modo si utilizzata una prospettiva di lungo termine non accettando l idea che in futuro i problemi potranno essere risolti dal progresso della scienza chiaro che questa la versione pi comprensiva ma anche la pi soggetta ad incertezze ed errori Come conseguenza di ci non si avr un solo valore in uscita ma tre differenti valori dipendenti dalla prospettiva prescelta Questo potrebbe sembrare un ostacolo per l utilizzatore del modello mentre in realt riflette il fatto che il giudizio su problemi ambientali non possa essere oggettivo Presentando tre diverse prospettive ciascuno libero di scegliere quella che ritiene pi adeguata allo scopo pu calcolare una media dei tre diversi valori ottenuti media che potrebbe anche essere pesata considerando la distribuzione della popolazione europea nei confronti delle tre diverse prospettive bisogna tuttavia considerare che la media dei valori in questo caso ha un significato limitato poich 2405 rappresenta la media di tre visioni completamente differenti I progettisti del modello raccomandano di usare la versione gerarchica come default infatti quella che trova un maggiore accordo con tutti gli altri modelli Le altre due prospettive possono essere usate per conferire pi forza e sensibilit all analisi Il fatto di sapere se l analisi dipenda o meno dalla prospettiva adottata costituisce essa stessa una info
278. tional LIFE CYCLE Life Cycle Calcolo del ciclo di vita del prodotto Caratterizzazione Metodi di Normalizzazione Calcolo Valutazione In figura i vari blocchi sono stati rappresentati con colori diversi si voluto mettere in evidenza la differenza tra i boxes rossi che servono alla raccolta dei dati che sono riservati al prodotto e a ciascuno dei suoi componenti tra quelli blu relativi ai dati contenuti nel database 116 e quelli verdi relativi al calcolo e alla valutazione Nel momento in cui ci si appresta a realizzare 1 LCA di un qualsiasi prodotto necessario poter disporre di informazioni dettagliate riguardo a ciascuno dei suoi componenti tali informazioni riguardano essenzialmente e materiali di cui sono realizzati e il loro peso e processi di lavorazione e Itrasporti e L energia che nei diversi momenti della produzione concorre alla realizzazione del prodotto L LCA un metodo di indagine iterativo che permette di fare valutazioni anche solo parziali e di poter completare l inserimento dei dati in qualsiasi momento anche il SimaPro possiede questa caratteristica di conseguenza i confini dello studio possono essere ampliati a piacere quando lo si ritenga necessario o quando si abbiano a disposizione le informazioni adeguate Per ogni componente del prodotto in esame necessario creare un Assembly un Disposal Scenario e un Life Cycle i dati che sono inseriti appartengono al
279. tivit colture sempre di 12 t ha Il nostro terreno di 60 ha non necessita tutto di essere irrigato ma solamente un 10 per cui 60 ha 10 6 ha di terreno da irrigare Avendo una produttivit di 12 t per ettaro risulta 12 6 72 t equivalente a 72 000 kg resa del 10 del terreno di mais 6 72 000 X 0 1 10 di 1 kg di output di coltura X 0 0000083 ha resa del 10 del terreno di mais 0 005 m di acqua 0 0000083 0 0000000415 m di acqua necessaria per ottenere 1 kg di coltura considerando che solamente il 10 necessita di acqua 176 Trattore per trinciatura La trinciatura un metodo di raccolta delle colture effettuando u n taglio particolare per cui ottengo i cosiddetti insilati dei cereali coltivati Nel SimaPro si inserito il mezzo di trasporto tra quelli esistenti del database Tractor and Trailer all interno della categoria Transport Road Tractor and trailer e si calcolata la tratta percorsa per effettuare la raccolta delle colture con trinciatura e loro trasporto al deposito di accumulo a terra vicino alla tramoggia L unit di misura richiesta dal programma kgkm che indica i km percorsi da 1 kg Nel software Simapro viene utilizzato un fattore di scala che tiene gi conto dei km totali effettuati sia a pieno carico che a vuoto tale fattore 1 7 da utilizzare con il valore dei km a pieno carico per ottenere i km totali percorsi In questo caso abbiamo il tragitto de
280. to Calcolo dei potenziali impatti ambientali Metodo Scelta del fattore di equivalenza Consumo delle risorse Potenziali per impatti sui luoghi di lavoro Normalizzazione Metodo La normalizzazione del consumo di risorse La normalizzazione dei potenziali per impatti sull ambiente di lavoro Ponderazione Metodo Ponderazione del consumo di risorse Calcolo dei fattori peso 16_ Il codice SimapPro 6 0 p 118 Premessa Assembly Disposal scenario Life cycle I database Materiali Processi Trasporti Energia Il calcolo RARA SECONDA PARTE LA SOSTENIBILITA AMBIENTALE DI IMPIANTI A BIOMASSA DELLA REGIONE EMILIA ROMAGNA 1_ ANALISI DEL CICLO DI VITA DELL IMPIANTO A CIPPATO DI CASTEL D AIANO p 122 Obiettivo e scopo dello studio Le funzioni del sistema L unit funzionale Il sistema che dev essere studiato I confini del sistema Qualit dei dati Metodologia di valutazione dell impatto ambientale Inventario Le fasi L approvvigionamento Cippato di provenienza La Fenice Esbosco Trasporto fino all imposto Cippatura trasporto cippato dall imposto all impianto Cippato di provenienza Orlandini Esbosco Trasporto fino all imposto Cippatura trasporto cippato dall imposto all impianto Il processo produttivo Lo smaltimento degli scarti Analisi LCA Analisi dei risultati con il metodo Eco indicator 99 Analisi dei risultati con il metodo EDIP UMIP 96 2_ ANALISI DEL
281. to del PH e l incremento della disponibilit di azoto causato dall incremento della deposizione per ogni sostanza in ogni cella Figura 0 6 Principali risultati della modellizzazione assumendo tutte le sostanze depositate sul suolo naturale Deposizione Deposizion Acidit Variazion Disponibili Variaz incrementale e risultante e del pH t di ione mole anno incrementa pH nutrienti dei ettaro le Kg m risultante nutrie anno nti wp ESE EL E ici tui Eb il o ES CE on oa ELA Dai risultati in tabella si possono trarre alcune osservazioni esiste una forte relazione tra la deposizione di NH e l incremento nella disponibilit di nutrienti mentre la deposizione di SO ne comporta un lieve decremento la relazione fra la deposizione di NH e la variazione di acidit molto debole contrariamente a quanto avviene per l NO Analisi del danno I risultati forniti dal modello SMART costItuiscono l input per il modello MOVE della vegetazione Questo modello fornisce una relazione per pi di 900 specie di piante olandesi tra il valore del PDF e l acidit del suolo il livello di nutrienti e la misura dell umidit del suolo nonch le interazioni tra questi diversi fattori Ciascuna specie considerata sottoposta a condizioni sfavorevoli se la probabilit di scomparire pi bassa del valore soglia fissato al 2 5 Queste specie saranno soggette a un certo livello di
282. to di quell output cos nella fase di taglio si vuole ottenere 1 Kg di cippato avendo come input le ore di utilizzo motosega riferite all ottenimento appunto di quel Kg di cippato nel processo produttivo la fase di produzione dell energia ha come output l ottenimento di 1 kWh e in input i valori di consumi energetici saranno calcolati tenendo conto del fatto di ottenere 1 kWh come output cos anche per le ceneri il trasporto avr un valore unitario riferito all ottenimento di 1 Kg di ceneri come output Nel calcolo dei valori il numero da inserire nelle schede delle fasi dunque unitario nel senso che riferito a una quantit unitaria per esempio in ogni scheda della fase indicato come output una quantit di 1 Kg di cippato per le fasi di approvvigionamento indicato come output una quantit di 1 kWh per le fasi del processo produttivo indicato come output una quantit di 1 Kg di cenere nelle fasi dello smaltimento residui Si calcolato quindi come input in base alle specifiche unit di misura di ogni input utilizzato il valore per ottenere 1 kg di cipapto e non 4 500 kg oppure il valore per ottenere 1 Kg di ceneri e non 8 m di ceneri all anno oppure il valore per ottenere 1 kWh di energia e non i kWh totali prodotti dall impianto all anno In questo modo il computo totale sar effettuato nella fase di assemblaggio in cui vengono unite tutte le diverse fasi all interno delle varie macrofasi Nella
283. to mediante l uso del fattore di riduzione deve ridurre ulteriormente la quantit di acidificazione prodotta annualmente per l effetto dello sviluppo industriale del paese S che altrettanto rispettoso del target ma che si sta sviluppando industrialmente Quanto detto fino ad ora per il tema ambientale dell acidificazione ovviamente valido per qualsiasi altro tema ambientale Dall esempio sopra riportato s intuisce un problema d ordine storico politico e sociale la crescita economica e l industrializzazione dei paesi in via di sviluppo aumenta l inquinamento mondiale Se si volesse risolvere tale problema con il rispetto del target mondiale d impatto ambientale ammissibile e consentito i paesi industrializzati sarebbero costretti a ridurre ulteriormente l impatto ambientale delle loro produzioni venendo sottoposti ad un aumento dei costi volti ad ottenere processi e prodotti industriali maggiormente ecocompatibili necessariamente pi costosi almeno all inizio con il rischio d essere meno competitivi a livello di costo rispetto ai prodotti provenienti dai paesi in via di sviluppo Purtroppo sembra che a tale problema molti paesi industrializzati diano risposta esportando le tecnologie industriali ed i processi tecnologici considerati pi inquinanti nei paesi in via di sviluppo dove la sensibilit e la pressione dell opinione pubblica ed i controlli da parte dello Stato sono sicuramente meno incisivi E renden
284. to tra l oggetto studiato e gli altri servizi a cui i processi del sistema del prodotto contribuiscono Nell applicazione dell LCA che implica un confronto tra soluzioni alternative prodotti o tecnologie l oggetto della valutazione generalmente il servizio fornito all utente Questo servizio deve essere definito e quantificato Nella terminologia dell LCA chiamato unit funzionale del prodotto Il concetto di unit funzionale L unit funzionale deve includere sia una descrizione qualitativa del servizio sia una quantificazione La quantificazione deve specificare la durata del servizio includendo il periodo di vita del prodotto La descrizione qualitativa deve definire il livello di qualit del servizio cos che 1 prodotti possono essere confrontati a un livello di qualit abbastanza uniforme La descrizione quantitativa deve specificare la grandezza e la durata del servizio Nel confronto ambientale delle alternative la durata del servizio deve essere la stessa e il servizio deve essere sperimentato come confrontabile dall utente rispettando sia le caratteristiche quantitative sia quelle qualitative Reference products L impatto ambientale derivante da un nuovo prodotto avr inizio quando il ciclo di vita del prodotto stesso ha origine Ogni singolo incontro tra il prodotto e la comunit nella quale questo esiste sar occasione di scambio con i dintorni e in conseguenza di ci verr colpito l ambiente
285. totocumo risulta di 48 000 q Il totali di digestato prodotto dall azienda all anno di 109 500 q 300 q al giorno 365 gg anno 109 500 48 000 61 500 q di digestato residuale dall autoconsumo e perci venduto a terzi tramite distribuzione con carro botte alle aziende utilizzatrici e acquirenti del digestato equivalente a 6 150 000 kg Si utilizza un carro botte si tratta di un trattore con la funzionalit di carro botte con capacit di carico compresa tra 120 e 190 q gt media di capacit di portata risulta di 155 q 188 In media il carro botte compie 2 km a pieno di tragitto per trasportare il digestato alle aziende acquirenti successivamente torna all azienda Mengoli a vuoto Si inserito il mezzo di trasporto tra quelli esistenti del database Tractor and Trailer all interno della categoria Transport Road Tractor and trailer e si calcolata la tratta percorsa per effettuare la distribuzione del digestato venduto agli utilizzatori L unit di misura richiesta dal programma kgkm che indica i km percorsi da 1 kg 2 km 1 7 3 4 km totali percorsi per distribuire il digestato in esubero dell azienda agli acquirenti 3 4 15 500 kg di portata del carro botte 0 000219 kgkm Nell assemblaggio si considera per la presente fase il totale di digestato venduto corrispondente a 6 150 000 kg TOTALI Quando si realizza l assemblaggio delle diverse fasi per consultare i risul
286. toxicit Humanto Humanto Humanto Bulk was Hazardou Radioacti Slags Resource arming depletion on ation micalsmo ywater ywater ysoilchr xicity air xicity wat xicity soil te s waste ve waste ashes s all ME TAGLIO Fen SO 55805CO Fen ETA CIPPATURA Fen REMI TRASPORTO Fen VE CARICO VE COMBINATO GASSIFICAZIONE STIRLING_OUTPUT ELETTRICO MEM COMBINATO GASSIFICAZIONE STIRLING_OUTPUT TERMICO ESSE DISPERSIONI E TRASPORTO CENERI E SMALTIMENTO IN DISCARICA Analizzando 1 p assemblaggio Assemblaggio Castel d Aiano Fen Metodo EDIP UMIP 96 V2 1 EDIP World Dk Caratterizzazione Contributo espresso in percentuale delle varie fasi della filiera di cippato alla definizione del punteggio delle singole categorie di impatto con il metodo EDIP UMIP 96 Dall analisi del grafico possibile evincere come le categorie di impatto Global warming GWP 100 Ozone depletion Acidification Eutrophication Ecotoxicity water chronic Ecotoxicity water acut siano influenzate principalmente dalla fase di cippatura Alla definizione del punteggio delle categorie Photochemical smog Ecotoxicity soil chronic Human toxicity air Human toxicity soil invece concorre principalmente la fase di taglio Per la categoria Resources all invece le categorie che generano maggiore impatto solo la fase di esbosco trasporto e trasporto ceneri 146 Nel diagramma sottostante network riportato il contributo delle singole fasi alla definizione del punteggio to
287. tramite risalita capillare Questo modello predice le variazioni del PH nel suolo e la disponibilit di azoto nella zona in cui si sviluppa l apparato radicale anno dopo anno Generalmente i risultati di questo modello si trovano in accordo con altri presenti in letteratura Normalmente SMART usato con deposizioni in atto o previste per celle e restituisce come risultato l effetto totale del danno Per il nostro modello siamo interessati agli effetti marginali di incremento a un certo flusso in un determinato periodo Nel calcolo si considera una situazione di partenza relativa alle informazioni pi recenti riguardo le deposizioni e consideriamo di aggiungere una deposizione di 10 moli di NOx SOx e NH per km per ciascuna cella Le deposizioni sono usualmente dell ordine di parecchie centinaia di Moli pertanto questo incremento pu essere considerato un cambiamento marginale Naturalmente il deposito di dieci moli non corrisponde all emissione di 10 moli Si suppone che l Europa sia un sistema chiuso per cui ogni mole emessa in Europa si deposita l tuttavia necessario considerare che solo una parte di queste emissioni si deposita sul suolo naturale Se noi ipotizziamo una distribuzione uniforme possiamo assumere che solo il 60 delle emissioni si deposita sul suolo naturale poich la superficie del territorio europeo coperta da aree naturali proprio per il 60 Il modello MOVE utilizzato per calcolare l abbassamen
288. ttavia una situazione d enorme confusione rapporti riguardanti LCA condotti sugli stessi prodotti contenevano spesso risultati contrastanti Il motivo di ci da attribuire alla scarsa uniformazione delle valutazioni per cui gli studi effettuati si basavano su dati metodi e terminologie fra di loro differenti Divenne presto evidente la necessit di una metodologia univoca e standardizzata Il dibattito scientifico fu portato avanti sotto il patrocinio della SETAC e uno dei risultati pi importanti fu la pubblicazione di un quadro di riferimento internazionalmente accettato SETAC sio 1993 Attualmente la maturit e l unificazione della metodologia sono testimoniate dall emissione da parte dell ISO International Standards Organization e segnatamente del suo Technical Committee 207 TC207 della normativa tecnica della serie ISO 14040 Valutazione del Ciclo di Vita la quale copre numerosi aspetti della gestione ambientale d impresa incontrando le esigenze espresse dalle aziende dai governi dalle organizzazioni non governative ONG e dai consumatori stessi Livelli di sofisticazione dell LCA I possibili utilizzi di un LCA possono essere differenti a seconda dell utilizzo interno o esterno dei risultati ed anche a seconda della tipologia dei destinatari classificabili in quattro categorie industria o altri tipi di imprese commerciali governi nazionali o locali associazioni non governative quali associazio
289. ttere e il modo dell azione differiscono per differenti estensioni geografiche Il consumo delle risorse non rinnovabili un impatto globale L impatto ambientale pu essere globale regionale e locale mentre il consumo delle risorse rinnovabili e l impatto sull ambiente di lavoro sono locali o in alcuni casi regionali Impatto ambientale L impatto ambientale include gli impatti sull ambiente esterno e tra questi la salute umana Nella definizione di ci che costituisce un impatto ambientale possibile riferirsi agli impatti che presto o tardi sono presenti nella catena di cause effetti per vari impatti sull ambiente Gli impatti e le conseguenze che hanno origine in una catena di causa effetto sono spesso le ragioni per le quali l impatto visto come un problema Mentre la rilevanza degli impatti per la comunit tipicamente destinata a crescere percorrendo la catena le relazioni di causa effetto divengono via via pi complesse Dato che non possibile predire quali saranno gli effetti e le conseguenze degli scambi ambientali nel ciclo di vita del prodotto al fine di arrivare ad una valutazione chiara degli 97 impatti sull ambiente esterno il metodo Edip definisce le categorie dell impatto ambientale sulla base degli impatti che si trovano ad un livello precedente nella catena di causa effetto Su questa base le categorie degli impatti ambientali mostrate nella tabella di figura 8 7 1 sono inclusi tra
290. tti fare in modo che tale strumento mantenga caratteristiche di flessibilit ed efficienza di costo questo ne permette l utilizzo diffuso anche in realt industriali di piccole e medie dimensioni Lo scopo i confini ed il livello di dettaglio di un LCA dipendono dall oggetto dello studio e dall uso che se ne vuole fare tuttavia sebbene la profondit e l ampiezza dell indagine possano variare molto a seconda dei casi lo schema a cui si fa riferimento rimane sempre lo stesso D altra parte ogni tecnica di valutazione presenta necessariamente delle limitazioni che occorre conoscere e tenere in adeguata considerazione durante l utilizzo in particolare La natura delle scelte e delle assunzioni fatte nell LCA pu essere soggettiva I modelli utilizzati per l analisi inventariale o per valutare impatti ambientali sono limitati dalle assunzioni che sono implicitamente contenute in esso tali modelli potrebbero non essere disponibili per tutte le applicazioni I risultati di uno studio di LCA focalizzati su questioni globali o regionali potrebbero non essere adeguate per applicazioni maggiormente circoscritte L accuratezza di uno studio di LCA pu essere limitata dall accessibilit o dalla disponibilit di informazioni rilevanti o di qualit elevata La mancanza di una dimensione spaziale e temporale nell inventory dei dati utilizzati per la valutazione dell impatto introduce incertezza sui risultati dell impatt
291. ture dedicate invece incidono su questa macrocategoria in quanto si tratta di utilizzare trattori per seminare e trinciare che emettono CO nell atmosfera nell utilizzo di acqua per irrigare che comporta anche l utilizzo di risorse naturali anche se le quantit in gioco di acqua d irrigazione e di km compiuti per seminare e trinciare sono limitate Ovviamente le colture dedicate incidono in misura minore delle altre due fasi in quanto innanzitutto le quantit in gioco sono molto minori delle altre due fasi inoltre la semina viene effettuata una volta all anno e i km effettuati dal trattore sono nettamente inferiori ai km effettuati dagli altri mezzi di trasporto per la vendita digestato e per il trasporto dei sottoprodotti E da notare per che impatta maggiormente la vendita digestato che i sottoprodotti acquistati a differenza di quanto avviene per il network Resources con il metodo eco indicator99 inoltre anche le colture dedicate incidono in misura maggiore con il presente metodo rispetto agli eco indicator99 in cui le colture incidevano per un 10 9 203 Sicuramente un fattore importante nella differenza di risultati riscontrata tra i due metodi da imputare al fatto che gli indicatori usati risultano differenti nei due metodi quindi anche la categoria d impatto Resources considera elementi diversi nella valutazione del suo impatto ambientale Le colture dedicate presentano un impatto maggiore in quanto nel metodo
292. ue dimensioni considerate identificano una way of life la quale influir certamente sulle scelte e sul sistema di valori di ciascun individuo e del gruppo cui appartiene L esperienza dimostra come questa distinzione sia sufficientemente valida per valutare i comportamenti delle persone tuttavia importante sottolineare che tale teoria non implica che ci siano esclusivamente cinque tipologie di persone poich come sappiamo la personalit dell uomo estremamente sfaccettata Ciascuno pu appartenere a pi categorie reagendo alle diverse situazioni in maniera differente a seconda del contesto Sono descritte di seguito in maniera sintetica le caratteristiche distintive dei cinque archetipi Individualist una persona libera da qualsiasi legame Nella sua visione tutto provvisorio e soggetto 38 a negoziazione Egalitarian Possiede un forte attaccamento al gruppo ma non alle sue imposizioni Non riconoscendo differenze di ruolo rende ambigue le relazioni all interno del gruppo scatenando spesso conflitti Hierarchist un soggetto che possiede forti legami sia con il gruppo sia con le sue regole Crea una forte stabilit favorendo azioni di controllo su di s e sugli altri Fatalist Dipende profondamente dalle prescrizioni ma non sente l appartenenza al gruppo agisce perci singolarmente Autonomist Appartiene ad una minoranza che rifiuta l influenza del gruppo e di tutte le sue prescri
293. ue distinte aree di impatto locale e regionale per due differenti tipi di processi conversione ed occupazione implica che il modello si sviluppi in quattro differenti versioni Principi generali per la modellizzazione del danno Il concetto espresso dal PDF pu essere agevolmente applicato alla modellizzazione del danno regionale o locale causato dall uso del suolo La frazione di specie di piante vascolari potenzialmente scomparsa espressa come differenza relativa tra il numero di specie S nella condizione di riferimento e in quelle derivanti da una conversione o una occupazione del terreno In termini matematici PDF Dre me Suse reference essendo Sreference l fattore di riferimento rappresentante la diversit delle specie per ciascun tipo di area Suse Il fattore rappresentante la diversit delle specie nel territorio convertito o occupato Il danno finale alla EQ sar calcolato moltiplicando il valore del PDF ottenuto precedentemente per l area interessata ed il lasso di tempo corrispondente EQ PDF e area e time _ Sreference Suse o Aot reference Questa una formula generale valida per tutte e quattro le versioni considerate La stima del tempo di recupero da assegnare a ciascun tipo di sfruttamento del territorio una questione molto delicata molti ambienti infatti seppure lasciati liberi dall occupazione 73 difficilmente sono in grado di tornare nelle condizioni originarie Si deciso di sce
294. umero e tipi di tumore e gli effetti respiratori Damage analysis che lega gli effetti sulla salute al numero di anni vissuti dall uomo come ammalato YLD e al numero di anni di vita persi YLL Per la categoria Ecosystem Quality vengono considerati due tipi di impatto le emissioni tossiche ecotoxicity e quelle che modificano l acidit e i livelli nutritivi acidification and eutrophication Per tali categorie di impatto si segue la seguente procedura di analisi v Fate analysis che lega le emissioni alle concentrazioni v Effect analysis che lega le concentrazioni alla tossicit ai livelli di acidit o all incremento di sostanze nutritive v Damage analysis che collega questi effetti all incremento potenziale della scomparsa di piante l uso e la trasformazione del territorio land use sulla base di dati empirici relativi alla qualit degli eco sistemi funzione del tipo di uso del territorio e del valore della sua area Per la categoria Resources vengono seguite due fasi Resource analysis che lega l estrazione di una risorsa alla riduzione della sua concentrazione Damage analysis che lega la minore concentrazione di risorse all aumento dell energia spesa per la loro estrazione in futuro La Fate Analysis Una rilevante caratteristica dell inventario la completa assenza di informazioni spaziali e temporali L inventario di un LCA infatti specifica solamente la ma
295. un misto di alberi a foglia larga 75 Figura 0 8 Elencazione dei valori del PDF per un effetto locale n il numero delle osservazioni attraverso le quali calcolato il fattore a 36 6 Classificazione PDF Corine Area urbana W Haa Area urbana 59 54 6 led Area 29 8 lodi bll Verde 75 8 3 zpet 16 11 0 arabile convenzional e Campo ST 36 6 biologica i natural use N 244 7 0 70 N W i N D N arabile integrato arabile biolo ce p a N meno intensiva Coltivazione 2 3 1 3 N pa D ey 5 sia 5 S No fn T 3 In foglie larghe Lo d svizzera riferimento ambiente naturale La modellizzazione del danno locale Attraverso i dati precedentemente illustrati possibile calcolare il danno locale attribuibile ad un conversione dal tipo 1 al tipo 2 mediante la formula seguente Wh eAet PDF rest 12 FEO pioneerin A brest PDF Z PDF A lisit a Nella formula il valore di S inteso come numero di specie per il calcolo del PDF locale viene sostituito dal fattore di ricchezza della specie poich il fattore di ricchezza delle specie una propriet inerente al tipo di uso del suolo per cui si utilizza il fattore di ricchezza per caratterizzare le differenze tra i diversi tipi di uso del suolo L area A riferita all area di uso cio all area soggetta alla conversione mentre il tempo d
296. ura 0 5 La curva logistica dose effetto per una combinazione di sostanze 100 n O 3 Tossicit PAF 10 1 10 Incremento di HU Una curva di questo tipo stata creata standardizzando le concentrazioni di ciascuna sostanza in unit di tossicit media all interno del mix totale di sostanze nell ambiente chiamate Hazard Unit HU i valori da attribuire si ottengono dividendo l incremento marginale di concentrazione per il NOEC medio 10 Si ottiene ancora una curva logistica nella quale la tossicit totale la porzione cio di specie per cui stata superata la soglia del NOEC funzione della somma delle diverse HU delle sostanze presenti nell ambiente 6044 La procedura per la valutazione del danno all ecosistema pu essere cos sintetizzata per una emissione di 1 kg di sostanza inquinante in Europa si determina un incremento temporaneo e marginale della concentrazione di ogni sostanza per ciascun comparto ambientale attraverso il modello di dispersione EUSES Nel modello EUSES sono considerati le emissioni dannose in quattro compartimenti aria acqua suolo agricolo e suolo industriale La concentrazione risultante nei compartimenti considerati provoca un danno all ecosistema Si calcola la concentrazione dell acqua di infiltrazione del terreno mediante dei fattori di trasferimento delle sostanze dal suolo all acqua di infiltrazione Ksuoio acqua e la densit del suolo
297. ura e accumulo a terra sottoprodotti acquistati e trasportati con un camion all azienda agricola liquami bovini caricati direttamente nelle vasche di pi fermentazione tramite pompa per ottenere tali liquami necessario abbeverare e cibare le mucche FLOW CHART MACROFASE 1 COLTURE SOTTOPRODOTT LIQUAMI BOVINI DEDICATE I ACQUISTATI CARICO IN TRAMOGGIA POMPAGGIO NEI FERMENTATORI Le colture dedicate derivano da campi di propriet dell azienda per un totale di 60 ettari coltivativi per produrre tali colture occorre una semina annuale eseguita con trattore e successiva trinciatura nel momento di raccolta per ottenere gli insilati che poi verranno accumulati a terra con successiva pressatura da parte del trattore I sottoprodotti vengono acquistati da aziende che vendono i loro scarti indsutriali o agricoli un fornitore di tali materie per esempio Pizzoli e li trasportano tramite camion all azienda Mengoli Gli insilati e i sottoprodotti sono caricati in tramoggia e pompati all interno delle vasche fermentative I liquami bovini che derivano dall allevamento di bovini dell azienda a fronte di abbeveramento e somministrazione di cibo derivante dalle colture stesse in seguito saranno pompati direttamente nella vacsa fermentativa insieme alle altre materie prime Le quantit delle diverse tipologie di materia prima impiegate risultano le seguenti 80 quintali di insilati al giorno caricati in tramoggia 120
298. urata dell impatto per ogni categoria d impatto Qi per ognuna delle sette categorie di impatto jJ Cancer due to chemical substances damage to the reproductive system due to chemical substances allergy due to chemical substances damage to the nervous system due to chemical substances musculoskeletal injuries due to monotonous repetitive work hearing impairments due to noise grievous bodily harm due to accidents L esposizione nell ambiente di lavoro espressa nell inventario come potenziale d impatto e sia l esposizione sia gli aspetti specifici del luogo sono inclusi Si ha pertanto che la durata dell impatto i esimo pari all impatto potenziale della categoria j esima WPGJ Qi Normalizzazione La normalizzazione ha due scopi prevedere l effetto della magnitudine relativa degli impatti potenziali e dei consumi delle risorse presentare 1 risultati in una forma appropriata per la ponderazione weighting finale e il processo decisionale Nella normalizzazione gli impatti potenziali e le decisioni di consumo che sono stati determinati sono confrontati con un impatto che comune a tutte le categorie di impatto e del quale sono conosciute le conseguenze per il territorio le risorse e l ambiente di lavoro 110 In questo modo si ottiene un impressione sulla base della quale gli impatti potenziali sono grandi o piccoli in relazione all impatto di riferimento conosciuto Come riferimenti di no
299. usti prodotti di pezzatura medio grande Consumi totali n 2 turbine n 3 caldaie di energia elettrica 56 078 577 kWh Consumi caldaie a lancio 56 078 577 176467942 x 3 5 0 3178 x 3 5 0 22246 Consumi caldaia a griglia mobile 56 078 577 176467942 x 2 5 0 3178 x 2 5 0 09534 Consumi turbine consumo combustibile per kWh prodotto 0 2743 Nm3 kWh potere calorifico gasolio 10 200 kcal m3 1 cal 4 183 joule Energy gas fournace natural gas boiler burner n 3 caldaie x 20 ore x 345 194 956 MWh Consumi di metano 1 m3 di metano pesa 0 68 0 71 kg 1Nm3 di metano pesa 713 84 g 0 713 kg 0 01774 Nm3 per 1 kWh x 0 713 0 01265 kg MACROFASE 3 EMISSIONI IN ATMOSFERA I fumi della combustione vengono inviati a impianti aventi funzione di abbattere gli inquinanti prima della emissione in atmosfera Si considerano i valori di emissioni relativi ai seguenti parametri Polveri 0 2 x 215 000 x 8 000 344 000 000 mg El bis 27 1 x 240 000 x 8 000 52 032 000 000 mg El abc 344 000 000 52 032 000 000 52 376 000 000 mg tot 52 376 000 000 487 639 000 000 0 10741 HCI 3 2 x 215 000 x 8 000 5 504 000 000 mg El bs NOx SOx COT Metalli pesanti 214 3 29 x 240 000 x 8 000 6 316 800 000 mg El abc 5 504 000 000 6 316 800 000 11 820 800 000 mg tot 11 820 800 000 487 639 000 000 0 02424 143 5 x 215 000 x 8 000 246 820 000 000 mg 5 6 x 240 000 x 8 000 10 752 000 000 mg 246 820 000
300. ustibili fossili e di eventuali modifiche climatiche da attribuire soprattutto all eccesso di calore immesso nell atmosfera da parte dei processi di combustione spinsero verso calcoli meticolosi sui consumi energetici e sui rifiuti termici delle industrie In quel periodo furono compilati una dozzina di studi che stimavano i costi e le conseguenze ambientali di risorse energetiche alternative Nel 1969 un gruppo di ricercatori del Midwest Research Institute MRI condusse uno studio per conto della Coca Cola confrontando diversi tipi di contenitori per le bevande con lo scopo di determinare quale fosse l involucro con il minor impatto sull ambiente in termini di emissioni e di consumo di materie prime Il calcolo fu realizzato quantificando le materie prime il combustibile e i rilasci nell ambiente per la produzione di ogni singolo contenitore La procedura fu denominata Resource and Environmental Profile Analysis REPA Nel frattempo anche in Europa furono condotti studi simili rivolti soprattutto ai sistemi d imballaggio e denominati procedure di Ecobalance L interesse per PLCA aument negli anni Ottanta con lo sviluppo di una serie di metodi per la valutazione quantitativa degli impatti riguardo a differenti tematiche ambientali impoverimento delle risorse riscaldamento globale ecc in questo modo gli studi di LCA si diffusero divenendo sempre pi trasparenti e disponibili al pubblico Alla fine degli anni Ottanta permaneva tu
301. ustione all interno dei generatori di vapore sono controllati e gestiti attraverso le depressioni e le temperature presenti nelle camere di combustione Tale processo viene realizzato impostando i valori di portata vapore richiesti dalla produzione L impianto utilizza n 3 caldaie per la combustione delle biomasse L unica caldaia a griglia mobile brucia biomassa umida vinacce in modo da contenere le temperature di combustione umidit relativa 45 c a Le due caldaie a lancio utilizzano come combustibile una miscela di diverse biomasse per il 95 e gas metano per il restante 5 l aggiunta di metano consente di aumentare e controllare il potere calorifico inferiore della miscela finale combusta in caldaia Le biomasse utilizzate per la preparazione della miscela sono farina animale PCI 4000 4200 kcal kg e 3 7 di umidit farina di vinacciolo PCI 4000 4200 kcal kg e 3 5 di umidit buccetta secca macinata di mais e girasole PCI 4000 4200 kcal kg e 3 7 di umidit Per l avvio delle caldaie viene utilizzato solo gas metano In seguito viene bruciata della farina di vinacciolo e solo al raggiungimento degli 850 C possibile introdurre la farina animale onde evitare la formazione di incrostazioni dannose per le caldaie Il calore prodotto dalla combustione delle biomasse viene fatto espandere all interno di due turbine che producono energia cinetica che trasmessa all alternatore produce corrente elettrica
302. ut di 1 kg di ceneri e non del totale annuo di ceneri MACROFASE 1 APPROVVIGIONAMENTO _ 4 500 q di fornitura di cippato Taglio con motosega esbosco con raccolta a strascico tramite argano montato su trattore e trascinamento albero fuori dalla zona di abbattimento e utilizzo dell escavatore con pinza montata su trattore al fine di realizzare l accumulo dei tronchi trasporto con trattore all imposto cippatura all imposto stoccaggio cumuli di cippato in piattaforma scoperta trasporto cippato all impianto di utilizzazione con autocarro FLOW CHART MACROFASE 1 TAGLIO Il taglio avviene con la motosega per abbattimento alberi dal tronco loro caduta nella zona di abbatitura eventuale taglio Il dei tronchi se maggiori dello spezzone di 5 m ESBOSCO Raccolta tronchi avviene con argano ed escavatrice con pinza azionate dal trattore dal punto di abbattitura Il all imposto in rada nel bosco La legna stagionata in modo che risulti a basso contenuto idrico in tal modo risulta secca al giusto punto per avere il STAGIONATURA l mad massimo rendimento in caldaia Viene trasportata la cippatrice dall azienda all imposto in cui CIPPATURA sono accatastati i tronchi stagionati in rada e cippata la legna all imposto Il cippato stoccato all imposto trasportato fino all impianto di utilizzo a Castel d aiano a 7 2 km di distanza tramite TRASPORTO autocarro 123 FASE 1_ TAGLIO Si util
303. valutazione semplice consiste nell effettuare un bilancio per ogni processo tenendo conto del fatto che l ammontare degli input deve essere pari al rilascio degli output Oltre agli impatti relativi al processo devono essere definiti anche 1 dati riguardanti Impattie consumi relativi all Energia Elettrica importata nel sistema necessario chiarire quale sia il contesto di riferimento Regionale Nazionale Comunitario per procedere alla valutazione del mixing di combustibili che concorrono alla produzione del kW elettrico sfruttato l efficienza globale del sistema ed i relativi impatti sull ambiente T Impatti e consumi relativi al sistema di trasporti I prodotti infatti possono essere trasportati con numerosi mezzi ciascuno con un impatto differente per unit di prodotto trasportato Ad esempio attraverso il codice SimaPro 6 0 si ottiene che un prodotto trasportato su autocarro produce quale effetto indiretto sull ambiente un emissione di NOx pari a 1 0332 g km x t mentre il trasporto su ferrovia produce un emissione pari a 0 0401 g km x t Definizione delle condizioni al contorno System boundaries In questa fase si definiscono I punti di confine tra il sistema studiato e l ambiente Deve essere specificato il carico sull ambiente rappresentato da tutte le estrazioni e le immissioni che avvengono durante l intero ciclo di vita Il confine fra i processi ritenuti rilevanti e quelli irrilevanti
304. ve venivano fortemente sottovalutati ci era dovuto al fatto che l impresa ne percepiva soprattutto gli aspetti antieconomici ma soprattutto mancavano le normative capaci di incidere in maniera significativa sul mercato e sulla concorrenza stimolando le aziende ad un rinnovamento tecnologico in vista di restrizioni sempre pi severe La diffusione di una coscienza ambientale a tutti i livelli della societ l esistenza di una crescente domanda di prodotti ecocompatibili da parte dei consumatori e quindi di una nuova attraente possibilit di sviluppo per le imprese l entrata in vigore di normative europee e una crescente capacit di controllo degli apparati tecnico amministrativi preposti hanno aperto un nuovo scenario centrato sulla compatibilit tra industria e ambiente che pu essere definito come Sviluppo Sostenibile applicato alla realt d impresa Le grandi industrie cos come le aziende di dimensioni pi ridotte si stanno adeguando all obiettivo dell Eco efficienza che di fatto si trova sempre pi a coincidere con quello della Qualit Totale Il perseguimento di questi obiettivi comporter un nuovo modo di procedere all interno delle aziende il progetto e la creazione di nuovi prodotti sar accompagnato dalla valutazione del loro Ciclo di Vita Fino ad oggi si sono sviluppate diverse metodologie per l analisi del LCA la standardizzazione di questi metodi stata compiuta da SETAC So
305. vono essere raccolte per un certo processo I dati devono sempre possedere tre categorie di informazioni una descrizione del processo un inventario degli scambi del processo con l ambiente una caratterizzazione dei dati una delimitazione del processo e una descrizione delle origini e della qualit dei dati La relazione tra un processo e i suoi scambi ambientali deve essere chiarita Gli scambi devono essere riferiti ad un unit funzionale Per i materiali l unit corretta tipicamente il peso del materiale e gli scambi sono espressi in Kg Ma per un processo di pittura o un processo di placcatura viene spesso considerata l area superficiale e per altri processi pu essere utilizzato il tempo Se consideriamo l estrazione di materie prime e la successiva produzione l unit che viene utilizzata il peso del materiale Per la produzione di elettricit l unit ricorrente 1 kWh di elettricit generata Per la produzione di calore l unit 1 MJ di calore fornito Al contrario per i processi di produzione non c un unica unit La tabella di figura 7 7 3 mostra differenti unit per vari tipi di processi Figura 0 3 Esempi di unit di misura per otto processi in un sistema prodotto Process Energy Consumption of Discharges consumption materials and ancillary substances 101 milling kg removed kg removed material kg removed material material power coating residence surface area R
306. zato dalla fase di cippatura con 6 030 000 g CO seguita dalla fase di carico con 3 290 000 g CO successivamente vi il taglio con 505 000 d CO2 L Ozone depletion indica il contributo di ciascuna fase della filiera al deperimento dello strato di ozono stratosferico ed valutato in riferimento ai grammi di CFC11 emessi La fase in cui si riscontra la maggiore emissione di tali sostanze sempre quella di cippatura 4 54 g CFC 11 seguita dal taglio 0 365 g CFC11 L Acidification espressa in grammi di SO definisce il contributo di ciascuna fase della filiera all emissione di solfati responsabili tra l altro delle piogge acide Essa risulta influenzata soprattutto dalla fase di cippatura 56 400 g SO seguita dalla fase di carico 28 700 g SO2 e infine il taglio 1 200 g di SO L Eutrophication esprime il contributo di ciascuna fase della filiera all incremento di nutrienti nelle acque e viene calcolata in riferimento ai grammi di NO3 Essa influenzata principalmente dalla fase di cippatura con 93 600 g NO seguito da carico 101 000 g NO3 e infine taglio 804 g NO3 J Photochemical smog espresso in grammi di etene Ad esso contribuisce principalmente la fase di taglio con 2 840 g seguita dalla fase di cippatura con 1 310 g L Ecotoxicity water chronic espressa in m ed influenzata dalla fase di cippatura con 5 200 000 m seguita dalla fase di taglio con 409 000 m e infine il
307. ze del codice EUSES considera le emissioni effettuate attraverso l aria l acqua il suolo urbano ed industriale e i tre percorsi principali di esposizione l inalazione attraverso l aria e l assunzione per via orale per mezzo dell acqua o del cibo Il risultato di questa analisi un Fate factor il quale costituisce un legame tra una emissione in Europa 449 kg yr ed una concentrazione costante riscontrabile in aria acqua potabile o cibo come conseguenza dell emissione Il riferimento ad una quantit di emissioni di 10 000 kg al giorno su di un area di 3 6 10 km Il calcolo della concentrazione utilizza il valore del fate factor ottenuto e si sviluppa secondo le seguenti formule Faria gt aria Emissioni mg y m Fate factor m y m Concentrazione in aria mg m F ariaacqua Emissioni mg y m Fate factor m y Concentrazione in acqua potabile mg l F aria gt cibo Emissioni mg y 1 m Fate factor m y kg d Dose nei cibi mg kg d dove y year riferito all anno e d day riferito al giorno L Effect analysis In questa fase utilizzato il concetto di fattore di rischio unitario Unit Risk per inalazione Esso una stima della probabilit che un individuo medio sviluppi un tumore se esposto durante la sua vita che si assume di 70 anni ad un inquinamento dovuto ad una concentrazione nell ambiente di un microgrammo di sostanza per metro cubo la unit risk U
308. zione di infrastrutture quali porti aeroporti ferrovie ed autostrade gli effetti sanitari ed ambientali dovuti ad incidenti che possono verificarsi in impianti a rischio rilevante quali centrali nucleari impianti idroelettrici impianti chimici Gli effetti ambientali elencati hanno la caratteristica comune di poter essere quantificati Ci rende possibile l uso di metodi scientifici per poterne valutare l entit Esistono numerosi altri tipi di impatto quali gli effetti globali effetto serra piogge acide e gli effetti sugli equilibri degli ecosistemi che non sono o sono solo parzialmente quantificabili e che pertanto vanno analizzati con approcci che a seconda dei casi potranno essere empirici conservativi semiquantitativi o semplicemente dettati da esigenze di accettabilit pubblica 2_ Il concetto di impatto ambientale Il termine impatto cos come viene concepito nella terminologia ambientale possiede un significato metaforicamente vicino a ci che si intende nel linguaggio comune un contatto violento tra due oggetti che entrano in collisione Si identificano infatti anche in campo ambientale due elementi che concorrono a determinare l impatto la causa che rappresenta idealmente il proiettile e l ambiente che raffigura il bersaglio dell urto Una definizione generale di impatto ambientale potrebbe essere la seguente Per impatto ambientale si intende l insieme di tutti gli effetti positivi e negativi
309. zione di specie esposta ad una concentrazione maggiore o uguale al NOEC Il percorso principale di esposizione sono le acque superficiali per gli ecosistemi acquatici e le 2 falde acquifere per i terrestri mentre l assunzione tramite il cibo considerata irrilevante Per ciascuna sostanza possibile stimare una curva rappresentativa della risposta degli organismi alle diverse dosi di sostanza La relazione dose effetto con buona approssimazione descritta da una curva logistica figura 7 6 5 funzione di distribuzione del NOEC Il valore del PAF calcolato perci tramite la combinazione della funzione di distribuzione stimata e la concentrazione valutata in formula PAF c 1 e 89 81 dove c concentrazione della sostanza a parametro calcolato dal valore medio del NOEC per ciascuna sostanza su tutte le specie B coefficiente derivato dalla deviazione standard dei NOEC per la sostanza considerata Il problema da affrontare in questo tipo di valutazione che il danno attribuibile ad un incremento marginale nella concentrazione di una specifica sostanza dipende non solo dall entit dell incremento stesso ma anche dal livello di danno attuale raggiunto dall ecosistema dovuto alla combinazione delle sostanze gi presenti nell ambiente Ci significa che non importante conoscere la pendenza della curva dose effetto per ciascuna sostanza ma quella complessiva che ne comprenda la combinazione Fig
310. zioni evidente che le prime tre tipologie di persone fondano le proprie scelte su valide prospettive al contrario delle ultime due le quali per questo motivo non possono essere considerate nel modello Il fatalista tende infatti a non avere opinioni proprie ma ad uniformarsi al giudizio degli altri mentre l autonomista ha un pensiero completamente sfuggente a qualsiasi tipo di modellizzazione L uso della Cultural Theory permette quindi di sviluppare per ciascuno dei tre archetipi prescelti un ampia gamma di atteggiamenti e convinzioni che vanno a costituire una base importante per lo sviluppo della modellizzazione delle scelte personali I comportamenti e le opinioni alla base del sistema di valori utilizzato nel metodo Eco indicator 99 sono raccolti nella Figura 0 1 Figura 0 1 La visione del mondo nelle tre prospettive culturali Ra UGUALITARIA INDIVIDUALISTA GERARCHICA Distribuzione delle Paritaria Prioritaria Proporzionale risorse Percezione Lungo periodo Breve periodo Bilanciamento lungo tempo breve periodo Responsabilit verso Presente lt Futuro Presente gt Futuro Presente futuro le RO future Percezione Gestione del fabbisogno Gestione delle risorse e Gestione delle risorse rapporto ma non delle risorse del fabbisogno ma non del fabbisogno 220 Atteggiamento verso RESI Laissez faire Regolamentazione la natura Atteggiamento verso Costruzione di Channel rather change Restrizione l uomo so

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